Анализ методик моделирования глубоких дефектов кожи и суставного хряща на лабораторных животных в эксперименте

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Создание и внедрение новых способов и средств местного лечения ран происходит поэтапно, однако на каждом этапе возникает ряд сложностей. В статье рассматривается одна из основных проблем, возникающих на доклиническом этапе, при моделировании глубоких дефектов кожи и суставного хряща, — сложность их точного послойного воспроизведения. Рассмотрены различные факторы, влияющие на успех такого моделирования, — вид животного, размер дефекта и его расположение.

Об авторах

Даулет Джумабаевич Избулатов

Военный инновационный технополис «ЭРА»

Email: izbulatov98@mail.ru

старший оператор 3-й научной роты

Россия, Анапа

Наталья Валерьевна Варламова

Военный инновационный технополис «ЭРА»

Email: varlamova@tpu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6100-2427
SPIN-код: 9139-6019

д-р техн. наук, старший научный сотрудник

Россия, Анапа

Владимир Евгеньевич Михайлов

Военный инновационный технополис «ЭРА»

Email: mikhaylov.ve@yandex.ru

старший оператор 3-й научной роты

Россия, Анапа

Илья Владимирович Маркин

Военный инновационный технополис «ЭРА»

Email: ilya.markin.92@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-9334-910X
SPIN-код: 6021-7645

канд. техн. наук, старший научный сотрудник

Россия, Анапа

Артур Леонидович Эрдниев

Военный инновационный технополис «ЭРА»

Email: arti-erd@mail.ru

старший оператор 3-й научной роты

Россия, Анапа

Петр Кириллович Потапов

Военный инновационный технополис «ЭРА»

Email: forwardspb@mail.ru
SPIN-код: 5979-4490

канд. мед. наук, заместитель начальника отдела медико-биологических исследований

Россия, Анапа

Юрий Аркадьевич Уткин

Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов

Автор, ответственный за переписку.
Email: uautkin@yandex.ru

заместитель генерального директора по медицинскому направлению

Россия, Пермь

Список литературы

  1. Довнар Р.И. Моделирование кожных ран в эксперименте // Новости хирургии. 2021. Т. 29, № 4. С. 480–489. doi: 10.18484/2305-0047.2021.4.480
  2. Щелкунова Е.И., Воропаева А.А., Русова Т.В., Штопис И.С. Применение экспериментального моделирования при изучении патогенеза остеоартроза (обзор литературы) // Сибирский научный медицинский журнал. 2019. Т. 39, № 2. С. 27–39. doi: 10.15372/SSMJ20190203
  3. Миронов А.Н., Бунатян Н.Д., Васильев А.Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. Москва: Гриф и К, 2012. 944 с.
  4. Гуменюк С.Е., Гайворонская Т.В., Гуменюк А.С. и др. Моделирование раневого процесса в экспериментальной хирургии // Кубанский научный медицинский вестник. 2019. Т. 26, № 2. С. 18–25. doi: 10.25207/1608-6228-2019-26-2-18-25
  5. Farmoudeh A., Akbari J., Saeedi M. et al. Methylene blue-loaded niosome: preparation, physicochemical characterization, and in vivo wound healing assessment // Drug. Deliv. Transl. Res. 2020. Vol. 10, No. 5. P. 1428–1441. doi: 10.1007/s13346-020-00715-6
  6. Ren Y., Yu X., Li Z. et al. Fabrication of pH-responsive TA-keratin bio-composited hydrogels encapsulated with photoluminescent GO quantum dots for improved bacterial inhibition and healing efficacy in wound care management: In vivo wound evaluations // J. Photochem. Photobiol. B. 2020. Vol. 202. P. 111676. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2019.111676
  7. Чекмарева И.А., Легонькова О.А., Коротаева А.И. и др. Изучение влияния соединений церия на послеожоговый рубец в эксперименте in vivo методом трансмиссионной электронной микроскопии // Биотехнология. 2020. Т. 36, № 4. С. 99–105. doi: 10.21519/0234-2758-2020-36-4-99-105
  8. Ложкомоев А.С., Кирилова Н.В., Бакина О.В. Новый перевязочный материал на основе полимерных микроволокон с оксигидроксидом алюминия: свойства и механизм ранозаживляющего действия // Раны и раневые инфекции. Журнал имени проф. Б.М. Костючёнка. 2020. Т. 7, № 1. С. 46–57. doi: 10.25199/2408-9613-2020-7-1-46-57
  9. Sim P., Strudwick X.L., Song YM et al. Influence of acidic pH on wound healing in vivo: A novel perspective for wound treatment // International journal of molecular sciences. 2022. Vol. 23, No. 21. P. 13655. doi: 10.3390/ijms232113655
  10. Дуданов И.П., Виноградов В.В., Криштоп В.В., Никонорова В.Г. Сравнительная характеристика ранозаживляющего эффекта ксерогеля на основе нейтрального гидрозоля диоксида титана для терапии ожоговых ран // Исследования и практика в медицине. 2021. Т. 8, № 1. С. 30–39. doi: 10.17709/2409-2231-2021-8-1-3
  11. Wei Q., Wang Y., Ma K. et al. Extracellular vesicles from human umbilical cord mesenchymal stem cells facilitate diabetic wound healing through MiR-17-5p-mediated enhancement of angiogenesis // Stem Cell Rev. Rep. 2022. Vol. 18, No. 3. Р. 1025–1040. doi: 10.1007/s12015-021-10176-0
  12. Борхунова Е.Н., Надеждин Д.В. Особенности заживления раневого дефекта кожи под влиянием аутологичных клеточных продуктов мультипотентных мезенхимных стромальных клеток и стромально-васкулярной фракции // Ветеринария Кубани. 2021. № 1. С. 30–32. doi: 10.33861/2071-8020-2021-1-30-32
  13. Teng L., Maqsood M., Zhu M. et al. Exosomes derived from human umbilical cord mesenchymal stem cells accelerate diabetic wound healing via promoting M2 macrophage polarization, angiogenesis, and collagen deposition // Int. J. Mol. Sci. 2022. Vol. 23, No. 18. P. 10421. doi: 10.3390/ijms231810421
  14. Лебедева С.А., Галенко-Ярошевский Мл П.А., Мельник С.И. и др. Ранозаживляющее действие металлоорганического комплекса цинка на модели плоскостной кожной раны у крыс // Научные результаты биомедицинских исследований. 2022. Т. 8, № 1. С. 71–81. doi: 10.18413/2658-6533-2022-8-1-0-5
  15. Собин Ф.В., Пулина Н.А., Чащина С.В. Ранозаживляющая активность экспериментальных гелей на основе гетариламидов 4-R-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеновых кислот // Медицинский вестник Башкортостана. 2022. Т. 17, № 5(101). С. 70–73.
  16. Олимов М.А., Шарофова М.У., Ходжаева Ф.М. и др. In vivo исследование ранозаживляющей активности полисахаридного геля с инкапсулированным облепиховым маслом (Hippophae rhamnoides) // Вестник Авиценны. 2023. Т. 25, № 1. С. 84–93. doi: 10.25005/2074-0581-2023-25-1-84-93
  17. Айрапетов Г.А., Загородний Н.В., Воротников А.А. Экспериментальный метод замещения костно-хрящевых дефектов суставов (ранние результаты) // Медицинский вестник Юга России. 2019. № 2. С. 71–76. doi: 10.21886/2219-8075-2019-10-2-71-76
  18. Кабалык М.А. Молекулярные механизмы регенерации хряща и субхондральной кости при внутрисуставном введении хондроитина сульфата натрия на экспериментальной модели остеоартрита // Opinion Leader. 2019. № 3(21). С. 76–84.
  19. Калюжная Л.И., Хоминец В.В., Чеботарев С.В. и др. Применение биоматериала из пуповины человека для восстановления повреждений суставного хряща // Профилактическая и клиническая медицина. 2019. № 4(73). С. 45–52.
  20. Li Y., Xu Y., Liu Y. et al. Decellularized cartilage matrix scaffolds with laser-machined micropores for cartilage regeneration and articular cartilage repair // Mater. Sci. Eng. C Mater. Biol. Appl. 2019. Vol. 105. P. 110139. doi: 10.1016/j.msec.2019.110139
  21. Boopalan R., Varghese V.D., Sathishkumar S, et al. Similar regeneration of articular cartilage defects with autologous and allogenic chondrocytes in a rabbit model // Indian J. Med. Res. 2019. Vol. 149, No. 5. P. 650–655. doi: 10.4103/ijmr.ijmr_1233_17
  22. Котельников Г.П., Долгушкин Д.А., Лазарев В.А., Зельтер П.Н. Применение компьютерной томографии для оценки плотности тканевого регенерата после хондропластики в эксперименте у кроликов // Вестник медицинского института «Реавиз»: реабилитация, врач и здоровье. 2020. № 5(47). С. 28–35. doi: 10.20340/vmi-rvz.2020.5.2
  23. Лаврик А.А., Али С.Г., Москалев В.Б. и др. Регенеративные свойства пептидного препарата «УльтраСелл-Дог» при травмах коленного сустава (экспериментальное исследование) // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2020. № 5. С. 6–19. doi: 10.26155/vet.zoo.bio.202005001
  24. Попков А.В., Попков Д.А., Кобызев А.Е. и др. Положительный опыт полнослойного замещения дефекта суставного хряща при использовании деградируемого имплантата с биоактивной поверхностью в сочетании с обогащенной тромбоцитами плазмой крови (экспериментальное исследование) // Гений ортопедии. 2020. Т. 26, № 3. С. 392–397. doi: 10.18019/1028-4427-2020-26-3-392-397
  25. Белова С.В., Зубавленко Р.А., Ульянов В.Ю. Реорганизация скелетных соединительных тканей у животных с моделью посттравматического остеоартроза // Политравма. 2021. № 3. С. 75–81. doi: 10.24412/1819-1495-2021-3-75-81
  26. Гладкова Е.В. Хирургические подходы к формированию экспериментального посттравматического остеоартроза коленных суставов и его структурно-метаболические паттерны // Вестник новых медицинских технологий. 2021. Т. 28, № 1. С. 35–40. doi: 10.24412/1609-2163-2021-1-35-40
  27. Пресняков Е.В., Рочев Е.С., Церцеил В.В. и др. Индукция хондрогенеза in vivo под влиянием гидрогелевого ген-активированного материала на основе гиалуроновой кислоты и плазмидной ДНК с геном VEGF // Гены и клетки. 2021. Т. 16, № 2. С. 47–53. doi: 10.23868/202107005
  28. Луканина С.Н., Сахаров А.В., Просенко О.И. Морфофункциональная характеристика посттравматического регенерата суставного хряща крыс в норме и при заполнении дефекта матрицей тканеинженерной конструкции на основе хитозана // Материалы конференции «Бородинские чтения». Новосибирск, 22 марта 2022 г. Новосибирск, 2022. С. 301–306.
  29. Taufik S.A., Dirja B.T., Utomo D.N., et al. Double membrane platelet-rich fibrin (PRF)-Synovium succeeds in regenerating cartilage defect at the knee: An experimental study on rabbit // Heliyon. 2023. Vol. 9, No. 2. P. e13139. doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e13139
  30. Беляков В.И., Инюшкина Е.М., Громова Д.С. и др. Лабораторные крысы: содержание, разведение и биоэтические аспекты использования в экспериментах по физиологии поведения: учебное пособие. Самара: Издательство Самарского университета, 2021. 96 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Макроскопическая характеристика дефектов кожного покрова: а — нанесение кожной раны крысе; b — модель кожной раны у крысы после операции; с — кожная рана, обработанная приготовленным препаратом, в конце 2-х суток

Скачать (50KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Макроскопическая характеристика дефектов кожного покрова: а — модель кожной раны у мышей с диабетом; b — модель раны у гладкошерстных морских свинок; c — полнослойная спинная рана у крыс с диабетом; d — плоскостная рана у крыс

Скачать (65KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Дефекты поверхности сустава: а — полнослойный дефект нагружаемой поверхности коленного сустава овцы [17]; b — дефект правого коленного сустава белого кролика [21]; с — компьютерная томограмма интактного коленного сустава кролика; d — компьютерная томограмма сустава после выполнения хондропластики (хорошо визуализируются 2 круглых дефекта на надколенниковой поверхности бедренной кости) [22]

Скачать (89KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Дефекты поверхности сустава: а – область хирургического вмешательства после формирования полнослойного дырчатого дефекта на пателлярной поверхности мыщелка бедренной кости; b — процесс формирования хрящевых дефектов; с — процесс формирования хрящевых микропереломов

Скачать (56KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».