Стерильный де-иммунизированный матрикс для замещения расширенных дефектов костной ткани

На базе ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина» РАМН был разработан метод получения из донорской кости стерильного деиммунизированного матрикса, который может быть использован в качестве основы биоимплантатов для замещения дефектов костной ткани. Целью исследования являлась оценка воздействия предлагаемого способа химической обработки на прочностные характеристики костей, а также на подавление развития реакции острого отторжения организмом реципиента при имплантации. Было доказано, что предлагаемый способ обеспечивает стерилизацию матрикса и снижает его иммуногенность, что проявляется в отсутствии признаков деградации и развитии реакции острого отторжения при сингенной гетеротопной имплантации мыши. При этом в результате применения данного способа получения костного матрикса в сравнении с исходной костью не наблюдается снижения прочностных характеристик, оцениваемых по показателям «предел текучести», «модуль упругости» и «предел прочности».

матрикс, кость, деиммунизация, прочность, стерильность, matrix, bone, deimmunization, strength, sterility

1. Samartzis D., Shen F.H., Goldberg E.J., An H.S. Is autograft the gold standard in achieving radiographic fusion in one-level anterior cervical discectomy and fusion with. Spine. 2005, v. 30 (15), p. 1756-1761.

2. Nandi S.K., Roy S., Mukherjee P., Kundu B., De D.K., Basu D. Orthopaedic applications of bone graft & graft substitutes: a review. Indian J. Med. Res. 2010, v. 132, p. 15-30.

3. Habibovic P., de Groot K. Osteoinductive biomaterialsproperties and relevance in bone repair. J. Tissue Eng. Regen. Med. 2007, v. 1, p. 25-32.

4. Scheller E.L., Krebsbach P.H., Kohn D.H. Tissue engineering: state of the art in oral rehabilitation. J. Oral. Rehabil. 2009, v. 36, p. 368-389.

5. De Long W.G., Einhorn T.A., Koval K., McKee M., Smith W., Sanders R., Watson T. Bone grafts and bone graft substitutes in orthopaedic trauma surgery. A critical analysis. J. Bone Joint. Surg. Am. 2007, v. 89 (3), p. 649-658.

6. Schwartz C.E., Martha J.F., Kowalski P., Wang D.A., Bode R., Li L., Kim D.H. Prospective evaluation of chronic pain associated with posterior autologous iliac crest bone graft harvest and its effect on postoperative outcome. Health and Quality of Life Outcomes. 2009, v. 7, p. 49.

7. Badylak S.F., Weiss D.J., Caplan A., Macchiarini P Engineered whole organs and complex tissues. Lancet. 2012, v. 379, p. 943-952.

8. D’Onofrio A., Cresce G.D., Bolgan I., Magagna P., Piccin C., Auriemma S., Fabbri A. Clinical and hemodynamic outcomes after aortic valve replacement with stented and stentless pericardial xenografts: a propensity-matched analysis. J. Heart Valve Dis. 2011, v. 20, p. 319-325.

9. Macchiarini P., Jungebluth P., Go T. et al. Clinical transplantation of a tissueengineered airway. Lancet. 2008, v. 372, p. 2023-2030.

10. Ricchetti E.T., Aurora A., Iannotti J.P., Derwin K.A. Scaffold devices for rotator cuff repair. J. Shoulder Elbow Surg. 2012, v. 21, p. 251-265.

11. Martinello T., Bronzini I., Volpin A. et al. Successful recellularization of human tendon scaffolds using adipose-derived mesenchymal stem cells and collagen gel. J. Tissue Eng. Regen. Med. 2012, doi: 10.1002/term.1557. [Epub ahead of print].

12. Meyer T., Schwarz K., Ulrichs K., Höcht B. A new biocompatible material (Lyoplant) for the therapy of congenital abdominal wall defects: first experimental results in rats. Pediatr. Surg. Int. 2006, v. 22, p. 369-374.

13. Benders K.E., van Weeren P.R., Badylak S.F. et al. Extracellular matrix scaffolds for cartilage and bone regeneration Trends in Biotechnology. 2013, v. 31 (3), p. 169-176.

14. Currey J. Measurement of the Mechanical Properties of Bone: a recent history. Clin. Orthop. Relat. Res. 2009, v. 467, p. 1948-1954.

15. Анисимова Н.Ю., Максимкин А.Б., Копылов А.Н., Корнюшенков Е.А., Митрушкин Д.Е., Киселевский М.В. Опыт исследования механических свойств трубчатых костей собак. Саркомы костей, мягких тканей и опухоли кожи. 2012, № 4, с. 53-58.

16. Jia S., Liu L., Pan W. et al. Oriented cartilage extracellular matrix-derived scaffold for cartilage tissue engineering. J. Biosci Bioeng. 2012, v. 113, p. 647-653.

17. Kessler M.W., Grande D.A. Tissue engineering and cartilage. Organogenesis. 2008, v. 4 (1), p. 28-32.

18. Pelttari K., Wixmerten A., Martin I. Do we really need cartilage tissue engineering? Swiss Med. Wkly. 2009, v. 139 (41-42), p. 602-609.

19. Keating A. Mesenchymal stromal cells. Curr. Opin. Hematol. 2006, v. 13 (6), p. 419-425.

20. Анисимова Н.Ю., Доненко Ф.В., Киселевский М.В. Способ получения биоинженерной конструкции для замещения костных дефектов. Заявка на патент РФ. Рег. № 2012120883/15(031567) от 22.05.2012. Решение о выдаче патента на изобретение 23.01.2013.

21. Давыдов М.И., Анисимова Н.Ю., Доненко Ф.В., Полоцкий Б.Е., Корнюшенков Е.А., Митин В.В., Кулешова Я.А., Киселевский М.В. Способ получения трахеобронхиального биоимпланта. Рег. № 2011115461 от 20.04.2011. Патент РФ №2458635 (опубл. 20.08.2012. Бюл. № 23).

22. Анисимова Н.Ю., Киселевский М.В., Штанский Д.В., Левашов Е.А., Доненко Ф.В., Ситдикова С.М., Решетникова В.В., Корнюшенков Е.А., Кулешова Я.А., Давыдов М.И. Биоимплантат с многофункциональным биоактивным наноструктурированным покрытием. Рег. № 2012111815 от 28.03.2012.