BIOPOLIMERY DLYa REGENERATIVNOY MEDITsINY I TKANEVOY INZhENERII

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Приведены данные о структуре и свойствах синтетических и природных биополимеров. Разработано композиционное раневое покрытие на основе нановолокон, полученных методом электроформования из перезорбируемого алифатического сополиамида и резорбируемых полимеров природного происхождения – хитозана и хитина. Композиционные нановолокна из хитозана, содержащие в качестве наполнителя нанофибриллы хитина, обладающие биоимметическими свойствами, придают раневому покрытию свойство атрамматичности, защищают раневую поверхность от проникновения бактерий из внешней среды. Приведены результаты экспериментов in vivo по лечению ожогов с использованием композиционных раневых покрытий на основе нановолокон. Методом мокрого формования получены композиционные волокна на основе хитозана и нанофибрилл хитина. Волокна использовали для получения гемостатического нетканого материала. Измерение времени остановки кровотечения неткаными материалами на основе хитозана, а также губками, полученными методом лиофилизации, показало высокие гемостатические свойства разработанных материалов при артериальном и венозном кровотечениях.

References

  1. Добровольская И.П., Юдин В.Е., Попрядухин П.В., Иванькова Е.М. Полимерные матрицы для тканевой инженерии. CПб: Издательско-полиграфическая ассоциация университетов России, 2016.
  2. Богданова О.А., Истомина А.П., Чвалун С.Н. // Рос. нанотехнологии. 2021. Т. 16. № 1. С. 50.
  3. Giannelli M., Barbalinardo M., Riminucci A., Belvedere K., Posati T. // Appl. Clay Sci. 2021. V. 207. P. 1060.
  4. Hasanzadeh E., Ebrahimi-Barough S., Mirzaei E., Azami M., Tavangar S.M., Mahmoodi N., Basiri A. // J. Biomed. Mater. Res. A. 2019. V. 107. № 4. P. 802.
  5. Austin M.J., Rosales A.M. // Biomater. Sci. 2019. V. 7. № 2. P. 490.
  6. Khosravi A., Ghasemi-Mobarakeh L., Mollahosseini H., Ajalloueian F., Rad M., Norouzi M., Sami M., Khoddami A., Ioannis S., Chronakist I. // J. Appl. Polym. Sci. 2018. V. 135. № 37. P. 46684.
  7. Grémare A., Guduric V., Bareille R., Heroguez V., Latour S., L’heureux N., Fricain J., Catros S., Nihouannen D. // J. Biomed. Mater. Res. A. 2018. V. 106. № 4. P. 887.
  8. Mironov A.V., Grigoryev A.M., Krotova L.I., Skaletsky N.N., Popov V.K., Sevastianov V.I. // J Biomed Mater Res A. 2017. V. 105. № 1. P. 104.
  9. Hoogsteen W., Postema A.R., Pennings A.J., Gerrit T.B., Zugenmaier P. // Macromolecules. 1990. V. 23. № 2. P. 634.
  10. Postema A.R., Luiten A.H., Pennings A.J. // J. Appl. Polym. Sci. 1990. V. 39. № 6. P. 1265.
  11. Pandey J.K., Kumar A.P., Misra M., Mohanty A.K., Drzal L.T., Palsingh R. // Nanotechnol. 2005. V. 5. № 4. P. 497.
  12. Keeley R.D., Nguyen K.D., Stephanides M.J., Padilla J., Rosen J.M. // The Artificial // J. Reconstr. Microsurg. 1991. V. 7. № 2. P. 93.
  13. Merrell J.C., Russell R.C., Zook E.G. // Ann. Plast. Surg. 1986. V. 17. № 1. P. 49.
  14. Zhong S.P., Zhang Y.Z., Lim C.T. // Nanobiotechnol. 2010. V. 2. № 5. P. 510.
  15. Gámez E., Ikezaki K., Fukui M., Matsuda T. // Cell. Transplant. 2004. V. 13. № 5. P. 549.
  16. García J.L., Asadinezhad A., Pacherník J., Lehocký M., Junkar I., Humpolíček P., Sáha P., Valášek P. // Molecules. 2010. V. 15. № 4. P. 2845.
  17. Herasimenka Y., Marta Kotasinska M., Walter S., Schrempf H. // Int. J. Molec. Sci. 2010. V. 11. № 9. P. 3122.
  18. Добровольская И.П., Касаткин И.А., Юдин В.Е., Иванькова Е.М., Елоховский В.Ю. // Высокомолек. соед. А. 2015. Т. 57. № 1. С. 56.
  19. Yudin V.E. Dobrovolsraya I.P., Neelov I.M., Dresvyanina E.N., Popryadukhin P.V., Ivan`kova E.M., Elokhovskii V.Yu., Kasatkin I.A., Okrugin B.M., Morganti P. // Carbohydr. Polym. 2014. V. 108. P. 176.
  20. Dresvyanina E., Kodolova-Chukhonceva V., Bystrov S., Vaganov G., Smirnova N., Kolbe K., Kamalov A., Ivan’kova E., Morganti P., Yudin V. // Carbohydr. Polym. 2021. V. 262. P. 117917.
  21. Simon J.A., Ricci J.L., Di Cesare P.E. // Am. J. Orthop. 1997. V. 26. № 11. P. 754.
  22. Waris E., Konttinen Y.T., Ashammakhi N., Suuronen R., Santavirta S. // Expert. Rev. Med. Devices. 2004. V. 1. № 2. P. 229.
  23. Middleton J.C., Tipton A.J. // Biomaterials. 2000. V. 21. № 23. P. 2335.
  24. Gogolewski S. // Injury. 2000. V. 31. P. D28.
  25. Daniels A.U., Chang M.K., Andriano K.P. // J. Appl. Biomater. 1990. V. 1. № 1. P. 57.
  26. Vroman I., Tighzert L. // Materials. 2009. V. 2. № 2. P. 307.
  27. Gunatillake P. // Eur. Cell. Mater. 2003. V. 5. P. 1.
  28. Más Estellés J., Vidaurre A., Dueñas J., Cortázar I. // J. Mater. Sci. Mater. Med. 2008. V. 19. № 1. P. 189.
  29. Gunatillake P. // Eur. Cell. Mater. 2003. V. 5. P. 1.
  30. Nair L.S., Laurencin C.T. // Prog. Polym. Sci. 2007. V. 32. № 8–9. P. 762.
  31. Vasenius J., Vainionpää S., Vihtonen K., Antero Mäkelä A., Rokkanen P., Mero M., Törmälä P. // Biomaterials. 1990. V. 11. № 7. P. 501.
  32. Merrell J.C., Russell R.C., Zook E.G. // Ann. Plast. Surg. 1986. V. 17. № 1. P. 49.
  33. Rosen J.M., Hentz V.R., Kaplan E.N. // Ann. Plast. Surg. 1983. V. 11. № 5. P. 397.
  34. Ikada Y., Tsuji H. // Macromol. Rapid. Commun. 2000. V. 21. № 3. P. 117.
  35. Van de Velde K., Kiekens P. // Polym. Test. 2002. V. 21. № 4. P. 433.
  36. Fernández J., Etxeberria A., Ugartemendia J., Petisco S., Sarasua J-R. // J. Mech. Behav. Biomed. Mater. 2012. V. 12. P. 29.
  37. Xu H., Zhang L., Yun Bao Y., Yan X.,Yin Y., Yiping Li Y., Wang X., Zhijun Huang Z., Xu P. // J. Bioact. Compat. Polym. 2017. V. 32. № 2. P. 146.
  38. Sirivisoot S., Pareta R., Harrison B.S. // Interface Focus. 2014. V. 4. № 1. P. 2013.
  39. Hemshekhar M., Thushara R., Chandranayaka S., Larry S. Sherman L.S., Girish K.S. // Int. J. Biol. Macromol. 2016. V. 86. P. 917.
  40. Prabaharan M., Mano J.F. // Carbohydr. Polym. 2006. V. 63. № 2. P. 153
  41. Entekhabi E., Nazarpak M., Shafieian M., Mohammadi H., Firouzi M., Zahra Hassannejad Z. // J. Biomed. Mater. Res. A. 2021. V. 109. № 3. P. 300.
  42. Ortuño-Lizarán I., Vilariño-Feltrer G., Martínez-Ramos C., Manuel Monleón Pradas M., Vallés-Lluch A. // Biofabrication. 2016. V. 8. № 4. 045011.
  43. Jansen K., Werff J.F.A., Wachem P.B., Nicolai J-P.A., Luyn M.J.A. // Biomaterials. 2004. V. 25. № 3. P. 483.
  44. Radtke C. // Int. J. Mol. Sci. 2016. V. 17. № 10. P. 1754.
  45. Cao Y., Wang B. // Int. J. Mol. Sci. 2009. V. 10. № 4. P. 1514.
  46. Буянов В.М., Егиев В.И., Удотов О.А. Хирургический шов. М.: ТОО “Рапид-Принт”, 1993.
  47. Archibald S.J., Krarup C., Shefner J., Li S.T., Madison R.D. // J Neurosci. 1995. V. 15. № 5. Pt 2. P. 4109.
  48. Eppley B.L., Delfino J.J. // J. Oral Maxillofacial Surgery. 1988. V. 46. № 1. P. 41.
  49. Wang D., Liu H., Fan Y. // Microsc Res Tech. 2017. V. 80. № 3. P. 280.
  50. Huang C., Chen R., Ke Q., Morsi Y., Mo X. // Colloids Surf B. 2011. V. 82. № 2. P. 307.
  51. Entekhabi E., Nazarpak M., Shafieian M., Mohammadi H., Firouzi F., Hassannejad Z. // J. Biomed. Mater. Res. A. 2021. V. 109. № 3. P. 300.
  52. Lee B.-K., Ju Y.M., Cho J-G., John D. Jackson Y-D., James J. Yoo J.J. // Biomaterials. 2012. V. 33. № 35. P. 9027.
  53. Matsumoto K., Ohnishi K., Kiyotani T., Sekine T., Shimizu Y. // Brain Res. 2000. V. 868. № 2. P. 315.
  54. Liu D., Tomasko D.L. // J. Biomater. Appl. 2004. V. 19. № 1. P. 21.
  55. Nie X., Deng M., Yang M., Liu L., Zhang Y., Wen X. // Cell. Biochem. Biophys. 2014. V. 68. № 1. P. 163.
  56. Binan L., Tendey C., Crescenzo G., Ayoubi R., Ajji A., Jolicoeur M. // Biomaterials. 2014. V. 35. № 2. P. 664.
  57. Vatankhah E., Vatankhah E., Semnani D., Prabhakaran M.P., Tadayon M., Ramakrishna S. // Acta Biomater. 2014. V. 10. № 2. P. 709.
  58. Shukla S.K., Mishra A.K., Arotiba O.A., Mamba B.B. // Int. J. Biol. Macromol. 2013. V. 59. P. 46.
  59. Bagheri-Khoulenjani S., Taghizadeh S.M., Mirzadeh H. // Carbohydr. Polym. 2009. V. 78. № 4. P. 773.
  60. Sandri G., Rossi S., Bonferoni M.C., Miele D., Faccendini A., Del Favero E., Di Cola E., Cornaglia A.I., Boselli C., Luxbacher T., Malavasi L., Cantu L. Ferrari F. // Carbohydr. Polym. 2019. V. 220. P. 219.
  61. Pavinatto F.J., Caseli L., Oliveira O.N. // Biomacromolecules. 2010. V. 11. № 8. P. 1897.
  62. Ryu J.H., Choi J.S., Park E., Min Rye Eom M.R., Lee H. // J. Controlled Release. 2020. V. 317. P. 57.
  63. Dash M., Chiellini F., Ottenbrite R.M., Chiellini E. // Prog. Polym. Sci. 2011. V. 36. № 8. P. 981.
  64. Chatelet C. // Biomaterials. 2001. V. 22. № 3. P. 261.
  65. Nashchekina Y., Militsina A., Elokhovskiy V., Ivan’kova E., Nashchekin A., Kamalov A., Yudin V. // Polymers. 2024. V. 16. P. 1027.
  66. Головко К.П., Юдин В.Е., Овчинников Д.В., Барсук И.А., Иванькова Е.М., Александров В.Н., Нащекина Ю.А., Гордина Е.М., Божкова С.А. // Изв. Рос. военно-мед. академии. 2024. Т. 43. № 1. С. 23.
  67. Malafeev K.V., Moskalyuk O.A., Yudin V.E., Suslov D.N., Popova E.N., Ivan’kova E.M., Popova A.A. // Express Polym. Lett. 2024. V. 18. № 3. Р. 296.
  68. Kodolova-Chukhontseva V.V., Rozova E.Y., Dresvyanina E.N., Nashchekina Y.A., Dobrovol’skaya I.P., Vlasova E.N., Bystrov S.G., Popova E.N., Maslennikova T.P., Yudin V.E., Morganti P. // Cosmetics. 2023. V. 10. № 2. 51.
  69. Tagandurdyyeva N.A., Trube M.A., Shemyakin I.O., Solomitskiy D.N., Medvedev G.V., Dresvyanina E.N., Nashchekina Yu.A., Ivan’kova E.M., Dobrovol’skaya I.P., Kamalov A.M., Sukhorukova E.G., Moskalyuk O.A., Yudin V.E. // Polymers. 2023. V. 15. P. 3323.
  70. Dresvyanina E.N., Tagandurdyyeva N.T., Kodolova-Chukhontseva V.V., Dobrovol’skaya I.P., Kamalov A.M., Nashchekina Yu.A., Nashchekin A.V., Ivanov A.G., Yukina G.Yu., Yudin V.E. // Polymers. 2023. V. 15. P. 2860.
  71. Mi F.L., Shyu S.S., Wu Y.B., Lee S.T., Shyong J.Y., Huang R.N. // Biomaterials. 2001. V. 22. P. 165.
  72. Campbell T.D., Wiesmann W.P., McCarthy S.J. Pat 8313474 USA. 2012.
  73. Watt P.W., Gregory S.J., Trotter P.J., Del Bono M., Breda Mary Cullen B.M. Pat. GB 2415382. 2005.
  74. Dobrovolskaya I.P., Popryadukhin P.V., Yudin V.E., Ivan’kova E.M., Elokhovskiy V.Yu., Weishauptova Z., Balik K. // J. Mater. Sci.: Materials in Medicine. 2015. V. 26. P. 46.
  75. Sill T.J., von Recum H.A. // Biomaterials. 2008. V. 29. P. 1989.
  76. Schiffman J.D., Schauer C.L. // Polym. Rev. 2008 V. 48. P. 317.
  77. Li L., Hsieh Y.L. // Carbohydr. Res. 2006. V. 41. P. 374.
  78. Zhang Y., Huang X., Duan B., Wu L., Li S., Yuan X. // Colloid Polym. Sci. 2007. V. 11 (285). P. 855.
  79. Dobrovolskaya I.P., Yudin V.E., Popryadukhin P.V., Ivan’kova E.M., Shabunin A.S., Kasatkin I.A., Morganti P. // Carbohydr. Polymers. 2018. V. 194. P. 260.
  80. Morganti P., Febo P., Cardillo M., Donnarumma G., Baroni A. // J. Clin. Cosmet. Dermatol. 2017. V. 1 (1). P. 1.
  81. Dobrovolskaya I.P., Yudin V.Е., Popryadukhin P.V., Lebedeva I.О., Shabunin А.S., Stoyanovsky R.G., Asadulaev M.S., Ivan’kova Е.М., Morganti P. // J. Appl. Cosmetol. 2016. V. 34. № 1/2. P. 1.
  82. Shabunin A.S., Yudin V.E., Dobrovolskaya I.P., Zinovyev E.V., Zubov V., Ivan’kova E.M., Morganti P. // Cosmetics. 2019. V. 6. № 1. P. 16.
  83. Yudin V.E., Dobrovolskaya I.P., Ivan’kova E.M., Dresvyanina E.N., Maevskaia E.N., Shabunin A.S., Morganti P. // Biofunct. Textiles Book. 2021. Ch. 15. P. 586.
  84. Кутафина Н.В., Завалишина С.Ю. // Вестн. Рос. ун-та дружбы народов. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. 2012. C. 30.
  85. Луцевич О.Э., Гринь А.А., Бичев А.А., Шепелев В.В. // Моск. Хирургич. журн. 2016. № 3. C. 12.
  86. Achneck H.E., Sileshi B., Jamiolkowski R.M., Albala D.M., Shapiro M.L., Lawson J.H. // Ann. Surgery. 2010. № 2 (251). Р. 217.
  87. Palm M.D., Altman J.S. // Dermatologic Surgery. 2008. № 4 (34). Р. 431.
  88. Howe N., Cherpelis B. // J. Am. Acad. Dermatology. 2013. № 5 (69). Р. 659.
  89. Gazzeri R., Galarza M., Morabito M., Alfieri A. // Polymer Gels. Gels Horizons: From Science to Smart Materials / Ed. by V. Thakur, M. Thakur. Singapore: Springer, 2018.
  90. Lewis K.M., Atlee H., Mannone A., Lin L., Goppelt A. // J. Surgical Res. 2015. № 2 (193). Р. 825.
  91. Hickman D.A., Pawlowski C.L., Sekhon U.D.S., Marks J., Gupta A. // Adv. Mater. 2018. № 4 (30). 1700859.
  92. Hu Z., Zhang D.-Y., Lu S.-T., Li P.-W., Li S.-D. // Marine Drugs. 2018. № 8 (16). Р. 273.
  93. Huang Y., Feng L., Zhang Y., He L., Wang C., Xu J., Wu J., Kirk T.B., Guo R., Xue W. // Polymers Adv. Technol. 2017. № 9 (28). Р. 1107.
  94. Wu C.-C., Ko F.-N., Huang T.-F., Teng C.-M. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1996. № 2 (220). Р. 388.
  95. Li L., Du Y., Yin Z., Li L., Peng H., Zheng H., Yang A., Li H., Lv G. // Colloids Surf. B. 2020. V. 187. P. 110641.
  96. Fan L., Yang H., Yang J., Peng M., Hu J. // Carbohydr. Polymers. 2016. V. 146. P. 427.
  97. Siemer S., Lahme S., Altziebler S., Machtens S., Strohmaier W., Wechsel H.-W., Goebell P., Schmeller N., Oberneder R., Stolzenburg J.-U., Becker H., Lüftenegger W., Tetens V., Poppel H. // Eur. Urology. 2007. № 4 (52). P. 1156.
  98. Zhang J., Xue S., Zhu X., Zhao Y., Chen Y., Tong J., Shi X., Du Y., Zhong Z., Ye Q. // J. Mater. Chem. B. 2019. № 33 (7). P. 5096.
  99. Sun X., Tang Z., Pan M., Wang Z., Yang H., Liu H. // Carbohydr. Polymers. 2017. V.177. P. 135.
  100. Hossain K.M.Z., Patel U., Ahmed I. // Progr. Biomater. 2015. № 1 (4). P. 1.
  101. Shi X., Fang Q., Ding M., Wu J., Ye F., Lv Z., Jin J. // J. Biomater. Appl. 2016. № 7 (30). P. 1092.
  102. Huang X., Jia J., Wang Z., Hu Q. // Chin. J. Polym. Sci. 2015. № 2 (33). P. 284.
  103. Vedakumari W.S., Ayaz N., Karthick A.S., Senthil R., Sastry T.P. // Eur. J. Pharmaceut. Sci. 2017. (97). P. 106.
  104. Bai M.-Y., Chou T.-C., Tsai J.-C., Yang H.-C. // Mater. Sci. Eng. C. 2013. № 1 (33). P. 224.
  105. Li Q., Lu F., Zhou G., Yu K., Lu B., Xiao Y., Dai F., Wu D., Lan G. // Biomacromolecules. 2017. № 11 (18). P. 3766.
  106. Zhou X., Wang H., Zhang J., Li X., Wu Y., Wei Y., Ji S., Kong D., Zhao Q. // Acta Biomaterialia. 2017. V. 54. P. 128.
  107. Ma Y., Xin L., Tan H., Fan M., Li J., Jia Y., Ling Z., Chen Y., Hu X. // Mater. Sci. Eng. C. 2017. V. 81. P. 522.
  108. Sanad R.A.-B., Abdel-Bar H.M. // Carbohydr. Polymers. 2017. V.173. P. 441.
  109. Markushin S.G., Akopova I.I., Blagodatskikh I.V., Kulikov S.N., Bezrodnykh E.A., Muranov A.V., Yamskov I.A., Tikhonov V.E. // Appl. Biochem. Microbiol. 2018. № 5 (54). P. 512.
  110. Yang J., Tian F., Wang Z., Wang Q., Zeng Y.-J., Chen S.-Q. // J. Biomed. Mater. Res. B. 2008. № 1 (84B). P. 131.
  111. Hattori H., Ishihara M. // Biomed. Mater. 2015. № 1 (10). 015014.
  112. Киричук О.П., Маевская Е.Н., Буркова Н.В., Дресвянина Е.Н., Кузнецов С.И., Добровольская И.П., Юдин В.Е. // Цитология. 2019. Т. 61. № 11. С. 1.
  113. Маевская Е.Н., Дресвянина Е.Н., Шабунин А.С., Добровольская И.П., Панеях М.Б., Федюк А.М., Сущинский П.Л., Смирнов Г.П., Юдин В.Е., Зиновьев Е.В., Morganti P. // Рос. нанотехнологии. 2020. Т. 15. № 4. С. 76.
  114. Maevskaia E., Kirichuk O.P., Kuznetzov S.I., Dresvyanina E.N., Yudin V.V. // Cosmetics. 2020. V. 7. P. 28.
  115. Maevskaia E.N., Shabunin A.S., Dresvyanina E.N., Dobrovol’skaya I.P., Yudin V.E., Paneyah M.B., Fediuk A.M., Sushchinskii P.L., Smirnov G.P., Zinoviev E.V., Morganti P. // Nanomaterials. 2020. V. 10. P. 945
  116. Kodolova-Chukhontseva V.V., Dresvyanina E.N., Maevskaia E.N., Dobrovolskaya I.P., Koroleva M.R., Vlasova E.N., Ivan’kova E.M., Elokhovskii V.Yu., Yudin V.E., Morganti P. // Carbohydr. Polymers. 2022. V. 285. P. 119194.
  117. Yudin V.E., Dobrovolskaya I.P., Neelov I.M., Dresvyanina E.N., Popryadukhin P.V., Ivan’kova E.M., Elokhovskii V.Yu., Kasatkin I.A., Okrugin B.M., Morganti P. // Carbohydr. Polymers. 2014. V. 108. P. 176.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).