Попов Г. И.1, Вавилов В. Н.1, Попрядухин П. В.2, Юдин В. Е.2, Добровольская И. П.2, Юкина Г. Ю.1
1ГБОУ ВПО ПСПбГМУ им.ак. И.П. Павлова; 2ИВС РАН;
Цель исследования заключалась в комплексной оценке биорезорбируемого протеза из L-полилактида (ПЛА) и определении возможности его использования в качестве матрицы для получения тканевоинженерного сосудистого имплантанта. Методом электроформования (Nanon 01A) получены трубчатые графты (внутренний диаметр 1,1 мм) на основе нетканого материала из нановолокон ПЛА, размер пор 10-30 мкн. Изучены механические характеристики образцов полученных графтов и их барьерные свойства. Определены такие показатели как модуль упругости, прочность на разрыв, разрывная деформация (Instron 5943). Исследование адгезии и пролиферации мезенхимальных стволовых клеток (МСК), полученных из жировой ткани крысы, позволило оценить совместимость синтетического материала с клеточной культурой. Полученные графты имплантировали в качестве линейных протезов в брюшную аорту крыс (n=18). Полученный материал подвергался гистологическому исследованию, выполнялась электронная микроскопия, иммуногистохимическое исследование (CD 31 +). При использовании метода электроплетения для создания трубчатых графтов из ПЛА не наблюдается значимого снижения механических свойств (прочность 7,48 МПа, Модуль 15,1 МПа, Удлинение 299,1 %). Показано, что МСК активно пролиферируют на графтах из полилактида. При электронной микроскопии эксплантатов первые признаки биодеградации волокон полимера отмечены через 1 месяц. Тогда же окончательно формируется эндотелиальная выстилка (CD 31 +) и субэндотелиальный слой на всем протяжении графтов, начинается врастание соединительной ткани в толщу стенки протеза. В сроки 1-14 месяцев происходит проградиентная биодеградация волокон полимера, стенка имплантанта. замещается соединительной тканью. Через 14 месяцев стенка протеза представлена соединительной тканью с импрегнированными в нее элементами волокон полимера, на внутренней поверхности располагается неоинтима, представленная эндотелиальными клетками и субэндотелиальным слоем, образованным в свою очередь коллагеновыми и эластиновыми волокнами. При ангиографии протез свободно проходим, признаков его стенозирования или дилатации нет. Через 16 месяцев (n=3) происходит тотальная биорезорбция полимера, в результате стенка образованного «сосуда» состоит из соединительной ткани, развивается аневризма всей зоны реконструкции. Проходимость графтов составила 88 %. Полученная методом электроплетения матрица из биоразлагаемого полимера обладает достаточными физико-механическими свойствами для имплантации в сосудистое русло. В опытах in vivo доказана ее безопасность, биосовместимость. Низкие механические свойства соединительной ткани, образовавшейся на основе матрицы из биодеградируемого полимера, являются причиной образования аневризмы зоны реконструкции. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости предварительного культивирования клеточного материала на матрице из ПЛА в условиях биореактора in vitro.
Комментарии посетителей