Морфологические особенности костного регенерата при использовании костнопластического материала на основе коллагенового гидрогеля в эксперименте

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Актуальность. Костнопластические материалы различного происхождения используются при необходимости восстановления или увеличения объёмов костной ткани челюстей. Коллагеновый гидрогель ксеногенного происхождения является относительно новой формой материалов, используемых для костной пластики, изучение его остеопластических свойств представляет интерес.

Цель исследования — морфологическая оценка остеопластических свойств материала на основе коллагенового гидрогеля в эксперименте.

Материалы и методы. Для оценки остеопластических свойств коллагенового гидрогеля проведено экспериментальное исследование на лабораторных животных. Выбрана модель критического дефекта свода черепа крыс. В экспериментальной группе дефект был заполнен ксеногенным костным матриксом и коллагеновым гидрогелем, в группе сравнения — ксеногенным костным матриксом. Производили морфологическую оценку костного регенерата образцов экспериментальной группы и группы сравнения в различные сроки исследования.

Результаты. После первого месяца наблюдения гистологическая картина в образцах экспериментальной группы и группы сравнения не имела значимых отличий. После двух месяцев исследования в экспериментальной группе наблюдалось формирование оссеомукоида и появление незначительного количества остеобластов, в то время как в группе сравнения стромальный компонент был представлен лишь коллагеновыми волокнами. После трёх месяцев наблюдения в группе сравнения отмечена организация стромального компонента, наблюдались единичные остеобласты, тогда как в экспериментальной группе стромальный компонент частично был заменён костной пластинкой, а клеточный состав был представлен остеобластами, остеоцитами и остеокластами.

Заключение. Добавление в состав костнопластического материала коллагенового гидрогеля обеспечивает не только ускорение процесса остеорепарации, но и формирование регенерата, имеющего правильную гистоархитектонику. Применение коллагенового гидрогеля в качестве компонента костнопластических материалов является перспективным и требует дальнейшего изучения.

Об авторах

Никита Дмитриевич Гнатюк

Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского

Автор, ответственный за переписку.
Email: nikkitagnatiuk@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5756-4999
SPIN-код: 8391-4718
Россия, Москва

Галия Равилевна Сетдикова

Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского

Email: g.setdikova@mknc.ru
ORCID iD: 0000-0002-5262-4953
SPIN-код: 6551-0854

д-р мед. наук

Россия, Москва

Александр Михайлович Сипкин

Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского

Email: aleksipkin@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-8287-741X
SPIN-код: 3603-1248

д-р мед. наук, доцент

Москва

Елизавета Романовна Еремеева

Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф. Владимирского

Email: eremeevaelizaveta@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-0635-8743
SPIN-код: 5775-8648
Россия, Москва

Список литературы

  1. Москвин Г.В., Гребнев Г.А., Чернегов В.В., и др. Применение методик костно-пластических операций при атрофии челюстей // Институт стоматологии. 2018. № 3. С. 59–61. EDN: XZONML
  2. Urban I.A., Monje A. Guided bone regeneration in alveolar bone reconstruction // Oral Maxillofac Surg Clin North Am. 2019. Vol. 31, N 2. P. 331–338. doi: 10.1016/j.coms.2019.01.003
  3. Zhao X., Zou L., Chen Y., Tang Z. Staged horizontal bone augmentation for dental implants in aesthetic zones: a prospective randomized controlled clinical trial comparing a half-columnar bone block harvested from the ramus versus a rectangular bone block from the symphysis // Int J Oral Maxillofac Surg. 2020. Vol. 49, N 10. P. 1326–1334. doi: 10.1016/j.ijom.2019.12.010
  4. Макеев А.В., Топольницкий О.З., Федотов Р.Н. Использование различных видов аутотрансплантатов при костной пластике расщелины альвеолярного отростка // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. 2020. Т. 24, № 1. С. 69–74. EDN: NNXWSC doi: 10.22363/2313-0245-2020-24-1-69-74
  5. Харитонов И.Д., Моисеева Н.С. Применение остеопластических материалов при костно-деструктивных изменениях альвеолярного отростка в хирургической стоматологии // Молодежный инновационный вестник. 2021. Т. 10, № S1. С. 431–436. EDN: GLWNAL
  6. Азарова О.А., Азарова Е.А., Харитонов Д.Ю., и др. Современные аспекты применения остеопластических материалов в хирургической стоматологии // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Медицина. Фармация. 2019. Т. 42, № 2. С. 215–223. EDN: UGCUBW doi: 10.18413/2075-4728-2019-42-2-215-223
  7. Амантаев Б.А., Кобеков С.С. Анализ и характеристика костнозамещающих материалов, используемых при хирургическом лечений костных дефектов челюстей // Вестник Казахского Национального медицинского университета. 2019. № 1. С. 126–129. EDN: KFWIDM
  8. Bertran Faus A., Cordero Bayo J., Velasco-Ortega E., et al. Customized titanium mesh for guided bone regeneration with autologous bone and xenograft // Materials (Basel). 2022. Vol. 15, N 18. P. 6271. doi: 10.3390/ma15186271
  9. Ефимов Ю.В., Стоматов Д.В., Ефимова Е.Ю., и др. Эффективность использования отечественного остеопластического материала «Bio Oss» для заполнения внутрикостных дефектов челюстей // American Scientific Journal. 2020. № 36-2. С. 10–13. EDN: PIBOGJ
  10. Музыкин М.И., Мищук Д.Ю., Левин С.А., Иорданишвили А.К. Опыт использования коллагеновых материалов в хирургической стоматологии // Российский стоматологический журнал. 2020. Т. 24, № 4. С. 233–239. EDN: LERRMF doi: 10.17816/1728-2802-2020-24-4-233-239
  11. Фатхудинова Н.Л., Васильев А.В., Бухарова Т.Б., и др. Перспективы использования коллагенового гидрогеля в качестве основы для отверждаемых и активированных костно-пластических материалов // Стоматология. 2018. Т. 97, № 6. С. 78–83. EDN: GFDEPW doi: 10.17116/stomat20189706178
  12. Нигматуллин Р.Т., Мотыгуллин Б.Р. Некоторые морфологические особенности регенерации костей свода черепа при использовании костнопластических биоматериалов (предварительные данные) // Практическая медицина. 2019. Т. 17, № 1. С. 85–88. EDN: ZAQPJR doi: 10.32000/2072-1757-2019-1-85-88
  13. Susin C., Lee J., Fiorini T., et al. Screening of hydroxyapatite biomaterials for alveolar augmentation using a rat calvaria critical-size defect model: bone formation/maturation and biomaterials resolution // Biomolecules. 2022. Vol. 12, N 11. P. 1677. doi: 10.3390/biom12111677
  14. Walmsley G.G., Ransom R.C., Zielins E.R., et al. Stem cells in bone regeneration // Stem Cell Rev Rep. 2016. Vol. 12, N 5. P. 524–529. doi: 10.1007/s12015-016-9665-5
  15. Dimitriou R., Tsiridis E., Giannoudis P.V. Current concepts of molecular aspects of bone healing // Injury. 2005. Vol. 36, N 12. P. 1392–1404. doi: 10.1016/j.injury.2005.07.019
  16. Avila Rodríguez M.I., Rodríguez Barroso L.G., Sánchez M.L. Collagen: a review on its sources and potential cosmetic applications // J Cosmet Dermatol. 2018. Vol. 17, N 1. P. 20–26. doi: 10.1111/jocd.12450
  17. Tsai K.S., Kao S.Y., Wang C.Y., et al. Type I collagen promotes proliferation and osteogenesis of human mesenchymal stem cells via activation of ERK and Akt pathways // J Biomed Mater Res A. 2010. Vol. 94, N 3. P. 673–682. doi: 10.1002/jbm.a.32693
  18. Lebbink R.J., de Ruiter T., Adelmeijer J., et al. Collagens are functional, high affinity ligands for the inhibitory immune receptor LAIR-1 // J Exp Med. 2006. Vol. 203, N 6. P. 1419–1425. doi: 10.1084/jem.20052554
  19. Li Y., Liu Y., Li R., et al. Collagen-based biomaterials for bone tissue engineering // Materials & Design. 2021. Vol. 210. P. 110049. doi: 10.1016/j.matdes.2021.110049
  20. Веремеев А.В., Болгарин Р.Н., Нестеренко В.Г., Андреев-Андриевский А.А. Применение ксеногенного нативного нереконструированного костного коллагена для замещения костных дефектов на модели критического дефекта костей свода черепа крыс // Фундаментальная и клиническая медицина. 2020. Т. 5, № 2. С. 8–21. EDN: HNQAUN doi: 10.23946/2500-0764-2020-5-2-8-21
  21. Долгалев А.А., Елдашев Д.А., Ивашкевич С.Г., и др. Сравнительная характеристика применения костнозамещающих материалов на минеральной основе и на основе коллагена // Медицинский алфавит. 2020. № 23. С. 45–47. EDN: MQAQAM doi: 10.33667/2078-5631-2020-23-45-47
  22. Васильев А.В., Кузнецова В.С., Галицына Е.В., и др. Биосовместимость и остеогенные свойства коллаген-фибронектинового гидрогеля, импрегнированного BMP-2 // Стоматология. 2019. Т. 98, № 6-2. С. 5–11. EDN: LPHDBA doi: 10.17116/stomat2019980625

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Микроскопическое исследование в группе сравнения спустя 2 мес: а — отмечается коллагенизация стромы; окраска гематоксилином и эозином; ×100; b — наблюдается положительная реакция при окраске по Массону; ×100.

Скачать (255KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Микроскопическое исследование в экспериментальной группе спустя 2 мес: а — обнаружены оссеомукоид и его частичная минерализация; окраска гематоксилином и эозином; ×100; b — гетерогенная экспрессия при окраске по Массону; ×100.

Скачать (187KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Микроскопическое исследование в группе сравнения спустя 3 мес: а — появились обызвествлённые участки; окраска гематоксилином и эозином; ×100; b — отмечено отсутствие остеоцитов; окраска гематоксилином и эозином; ×100.

Скачать (251KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Морфологические изменения в экспериментальной группе спустя 3 мес: а — наблюдаются активные остеобласты; окраска гематоксилином и эозином; ×400; b — выражена минерализация оссеомукоида; окраска гематоксилином и эозином; ×200.

Скачать (258KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2024


 


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».