WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 17 |

Разработка биоматериалов для реконструктивной хирургии на основе ксеноперикардиальной ткани

-- [ Страница 1 ] --

ПЕНЗЕНСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. В.Г. БЕЛИНСКОГО

ПЕНЗЕНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ И

ИСКУССТВЕННЫХ ОРГАНОВ ИМЕНИ АКАДЕМИКА В.И. ШУМАКОВА»

МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

На правах рукописи

ВЕНЕДИКТОВ

Алексей Александрович

РАЗРАБОТКА БИОМАТЕРИАЛОВ ДЛЯ РЕКОНСТРУКТИВНОЙ ХИРУРГИИ

НА ОСНОВЕ КСЕНОПЕРИКАРДИАЛЬНОЙ ТКАНИ

14.01.24 – Трансплантология и искусственные органы 03.01.04 – Биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научные руководители:

доктор биологических наук, профессор В.И. Севастьянов доктор биологических наук, профессор М.Т. Генгин Москва –

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………………… ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………………………….. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………………..

I. Глава 1. Ксеноперикардиальная ткань………………………………………………… 1.1. Природа ксеноперикардиальной ткани…………………………………………….. 1.2. Ксеноматериалы. Преимущества перед другими способами пластики..………… 1.3. Области клинического применения ксеноперикарда

1.3.1. Сердечно-сосудистая хирургия………………………………………………… 1.3.2. Общая хирургия………………………………………………………………………….. 1.3.3. Травматология и ортопедия………………………………………………………….. 1.3.4. Урология и гинекология………………………………………………………………… Глава 2. Биомедицинские требования к ксеноперикардиальной ткани…………... 2.1. Физико-механические свойства ксеноперикарда………………………………….. 2.2. Гистологические и гистохимические методы контроля ксеноперикарда……….. Глава 3. Обработка ксеноперикардиальной ткани…………………………………… 3.1. Глутаровый альдегид в тканевой инженерии. Кросс-линкинг…………………… 3.2. Обзор способов обработки ксеноперикарда………………………………………... II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………. Глава 4. Материалы и методы………………………………………………………….. 4.1. Экспериментальный материал………………………………………………………. 4.2. Определение физико-механических параметров ксеноперикарда……………….. 4.3. Исследование скорости резорбции биоматериалов на модели in vitro…………….. 4.4. Исследование местного действия биоматериалов после имплантации………….. 4.5. Гистологическое исследование образцов биоматериала…………………………... 4.5.1. Подготовка образцов к окрашиванию………………………………………………. 4.5.2. Окраска гематоксилин-эозином……………………………………………………… 4.5.3. Окраска по Ван-Гизону-Вейгерту……………………………………………………. 4.5.4. Световая микроскопия…………………………………………………………………. 4.6.Экспериментальные модели для оценки функциональных свойств ксеноперикардиальных биоматериалов в условиях in vivo……………………... 4.6.1 Экспериментальные животные и их содержание …………………………….. 4.6.2. Модель имплантации биоматериала в брюшную стенку…………………….. 4.6.3 Модель имплантации биоматериала в мочевой пузырь. ………………………. 4.7. Статистическая обработка экспериментальных данных………………………….. Глава 5. Разработка протоколов обработки ксеноперикардиальной ткани………. 5.1. Предварительная обработка и отбраковка………………………………………….. 5.2. Методика обработки ксеноперикардиальной ткани………………………………. 5.3. Матрица параметров протокола обработки биоматериалов……………………... III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ……………………………………………………. Глава 6. Физико-механические свойства ксеноперикардиальных биоматериалов………………………………………………………………………………….. 6.1. Модуль упругости……………………………………………………………………. 6.2. Максимальная нагрузка……………………………………………………………… 6.3. Напряжение при растяжении при максимальной нагрузке………………………. 6.4. Относительное удлинение при растяжении…………………………

Глава 7. Исследование скорости резорбции ксеноперикардиальных биоматериалов в условиях in vitro……………………………………………………………. Глава 8. Исследование местного действия ксеноперикардиальных биоматериалов после имплантации………………………………………………………….. 8.1. Гистологическое исследование образцов группы «Контроль»………

8.2. Гистологическое исследование образцов «Ксеноперикардиального биоматериала -I»………………………………….

8.3. Гистологическое исследование образцов «Ксеноперикардиального биоматериала -II»…………………………………

9.1. Оценка функциональных свойств «Ксеноперикардиального биоматериала-I».. 9.1.1. Морфологическое исследование тканей в зоне имплантации 9.1.2. Морфологическое исследование тканей в зоне имплантации 9.1.3. Сравнительный анализ результатов морфологического исследования тканей в зоне имплантации полипропиленовой сетки и ксеноперикардиального 9.2. Оценка функциональных свойств «Ксеноперикардиального биоматериала-II».

ВВЕДЕНИЕ

контролируемыми характеристиками нуждаются многие технологии реконструктивной и заместительной хирургии, направленные на восполнение потери и активизацию регенераторных процессов мягких соединительных тканей организма. Медицинские имплантаты, созданные на основе синтетических искусственных материалов, имеют определенные достоинства, однако они не в состоянии повторить пространственную архитектонику и физиологическую активность биологических материалов.



Разработка технологии химической стабилизации биотканей и вопросов, связанных с тканевой инженерией при производстве имплантатов на основе тканей ксеногенного происхождения для нужд реконструктивной медицины, способствует решению многих проблем практического здравоохранения, а именно:

-повышение эффективности медицинского обслуживания населения;

-снижение сроков госпитального лечения пациентов;

-снижения уровня инвалидности и повышение «качества жизни» пациентов после хирургического лечения.

Имплантат на основе биологической ткани или материал, содержащий ее отдельные компоненты, должен обладать рядом характеристик, главными из которых являются:

-биологическая совместимость с окружающими тканями;

-физиологическая резорбция с образованием нетоксичных продуктов распада;

-контролируемая по времени скорость биорезорбции, синхронизированная по времени с процессом образования новой ткани;

-возможность биоматериала без снижения их биологической активности;

-возможность удобной и эффективной стерилизации;

-устойчивость при хранении в течение длительного времени;

-технологичность процесса изготовления при серийном производстве.

Настоящая работа направлена на разработку и исследование биоимплантатов на основе ксеноперикардиальной ткани с разными физико-механическими и биологическими свойствами для различных областей реконструктивной и заместительной хирургии. Разработанные методики обработки ксеноперикардиальной ткани способны дать биоматериал с разным поведением в организме, различной скоростью биорезорбции и физико-механическими параметрами, а также возможностью заселения аутологичными стволовыми клетками или фиксацией биологически активных белковых субстанций с перспективой использования в тканевой инженерии.

Объектом исследования является ксеноперикардиальная ткань крупного рогатого скота. В качестве предмета исследования в диссертации выступают биологические и физико-механические свойства ксеноперикардиальной ткани после химикоферментативной обработки.

Целью диссертационной работы является разработка способов обработки ксеноперикардиальной ткани для получения биоимплантатов с заданными физикомеханическими и биорезорбируемыми свойствами.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

ксеноперикардиальной ткани, позволяющие варьировать физико-механическими и биорезорбируемыми свойствами биоткани.

биорезорбируемых свойств полученных ксеноперикардиальных биоматериалов.

биоматериалов после имплантации в ткани животных.

ксеноперикардиальных биоматериалов в условиях in vivo.

Положения, выносимые на защиту:

Экспериментально установлено, что изменение параметров ключевых стадий многостадийной химико-ферментативной обработки ксеноперикарда (концентрация фермента, температура ферментативной инкубации, инкубация в средах с разным осмотическим давлением, концентрация сшивающего агента) существенно влияет на структурные свойства биоткани.

Показана возможность получать ксеноперикардиальные биоматериалы с различной скоростью резорбции и физико-механическими характеристиками.

Разработана оригинальная химико-ферментативная методика обработки ксеноперикарда.

На основе разработанных протоколов химико-ферментативной обработки ксеноперикарда получены два вида биоматериала с заданными физико-механическими свойствами и скоростью резорбции.

Доказано, что независимо от режима обработки биоткани, разработанные ксеноперикардиальные биоматериалы обладают высокими биосовместимыми свойствами: не вызывают реакции отторжения при имплантации, биорезорбция имплантата в условиях in vivo сопровождается замещением новообразованной тканью животного и процессами неоваскуляризации.

Активность процесса новообразования соединительной ткани в месте имплантации ксеноперикардиального биоматериала через год после операции превосходит на 25% аналогичный показатель, полученный в тканях вокруг полипропиленовой сетки.

Научная новизна диссертационного исследования. Впервые показано, что изменением параметров ключевых стадий химико-ферментативной обработки ксеноперикардиальной ткани (концентрация фермента, температура ферментативной инкубации, инкубация в средах с разным осмотическим давлением, концентрация сшивающего агента) можно направленно влиять на структуру и свойства биоткани.

Разработаны 2 протокола обработки ксеноперикардиальной ткани, позволяющие получать биосовместимые материалы с разными физико-механическими и биорезорбируемыми свойствами. Проведен сравнительный анализ физикомеханических и биорезорбируемых свойств в условиях in vitro двух видов разработанных ксеноперикардиальных биоматериалов. В экспериментах in vivo доказано, что независимо от выбранных режимов обработки, полученные биоматериалы не вызывают отторжения, подвергаются процессам биоинтеграции и замещаются новообразованной васкуляризованной тканью.

Теоретическая значимость исследования заключается в выявлении особенностей зависимости поведения и свойств биоматериала на основе ксеноперикардиальной ткани от режима химико-ферментативной обработки.

Практическое значение работы. Разработанные протоколы обработки биоткани позволили создать два вида биоматериала, отличающихся физико-механическими и реконструктивно-восстановительной и пластической хирургии мягких тканей.

«Ксеноперикардиальный биоматериал I» характеризуется высокими показателями прочности и упругости, обладает низкой скоростью резорбции и относительно медленным замещением собственными тканями. Он может быть преимущественно использован в качестве биоматериала, замещающего поврежденные ткани, подверженные механической нагрузке, например, в реконструктивных операциях для пластики дефектов сухожильно-связочных структур, в герниопластике, гинекологии, а также в антирефлюксной хирургии.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 17 |
 

Похожие материалы:

« Малева Елена Анатольевна МИКРОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СТАТУС ХРОНИЧЕСКОЙ АНАЛЬНОЙ ТРЕЩИНЫ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ВЫБОР МЕТОДА ЛЕЧЕНИЯ 14.01.17 – Хирургия 03.02.03 – Микробиология Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: Грекова Наталия Михайловна кандидат медицинских наук, доцент Телешева Лариса Федоровна доктор медицинских наук, профессор Челябинск, 2014 2 Оглавление: Введение…………………………………………………………………………….5 Глава первая Современные ...»

« СУДАКОВ ДМИТРИЙ ВАЛЕРИЕВИЧ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНЫХ СХЕМ ЛЕЧЕНИЯ ГНОЙНЫХ РАН У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ Специальность: 03.01.09 – Математическая биология, биоинформатика (медицинские науки) ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учной степени кандидата медицинских наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Снопков В.Н. Курск – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА I. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ГНОЙНЫХ РАН У БОЛЬНЫХ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 1.1. ...»

« Бухарина Наталья Сергеевна ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И МОНИТОРИНГ АКТИВНОСТИ ЦИТОХРОМА P450 BM3 С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АТОМНО-СИЛОВОЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.04 – биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Ю.Д. Иванов Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение 6 Глава 1. Обзор литературы 12 Цитохром P450 BM3 1.1 12 Энзимология единичных молекул ферментов 1.2 18 Методы измерения каталитической ...»

« Бирюков Сергей Александрович ПАРАМФИСТОМИДОЗ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В ХОЗЯЙСТВАХ СЕВЕРО-ЗАПАДА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Специальность 03.02.11 – паразитология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук научный руководитель – кандидат ветеринарных наук, профессор П.А. Лемехов Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. КРАТКАЯ КЛИМАТОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕВЕРО-ЗАПАДНЫХ ОБЛАСТЕЙ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 2. ...»

« Славгородская Дарья Алексеевна ВЛИЯНИЕ СЛОЖНОГО ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОГО КОМПОСТА НА СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО И УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАПАДНОМ ПРЕДКАВКАЗЬЕ Специальность 03.02.13 – почвоведение Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор, Белюченко Иван Степанович Краснодар – 2014 СОДЕРЖАНИЕ С. ВВЕДЕНИЕ 4 1 ОТХОДЫ ПРОМЫШЛЕННОГО И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО 8 ПРОИЗВОДСТВ КАК СЫРЬЕВАЯ ...»

« ТУРЫГИН Сергей Павлович ЦИРКАДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И СПЕЦИАЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ БАСКЕТБОЛИСТОВ В ОБЫЧНЫХ УСЛОВИЯХ И ПРИ ШИРОТНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЯХ 03.00.13 - Физиология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Ендропов О.В. Новосибирск 2003 ОГЛАВЛЕНИЕ 3 Введение.….……………………………………………….…………….… Обзор литературы…………………………….……………. 9 Глава 1. Современные представления ...»

« Гегерь Эмилия Владимировна ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ НАГРУЗОК ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ И МЕДИЦИНСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ (НА ПРИМЕРЕ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ) Специальность 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор Золотникова Галина Петровна Брянск 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ Cписок используемых сокращений 5 Общая характеристика работы - 7 Глава 1 ...»

« КОЗЛОВА Александра Дмитриевна РАЗРАБОТКА ПЦР-ТЕСТ-СИСТЕМ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРВОВИРУСА И ГЕНОТИПИРОВАНИЯ ВИРУСА РЕПРОДУКТИВНОРЕСПИРАТОРНОГО СИНДРОМА СВИНЕЙ 03.01.06 – биотехнология (в том числе бионанотехнологии) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д.б.н., профессор Обухов И.Л. Москва 2014 год ОГЛАВЛЕНИЕ ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. Парвовирусная инфекция свиней (ПВИС) 1.1 Клинические признаки ...»

« Головатских Инна Васильевна ПОКАЗАТЕЛИ МЕТАБОЛИЧЕСКОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ НЕКОТОРЫМИ БИОЭЛЕМЕНТАМИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОФИЛАКТИКИ ДЕФИЦИТА КАЛЬЦИЯ И ЙОДА У ДЕТЕЙ ПРЕПУБЕРТАТНОГО ВОЗРАСТА ЮЖНОГО РЕГИОНА БАШКИРИИ (НА ПРИМЕРЕ Г.МЕЛЕУЗА И МЕЛЕУЗОВСКОГО РАЙОНА) 03.01.04 - Биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научный руководитель: Аглетдинов Эдуард Феликсович доктор медицинских наук Уфа – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. ...»

« САМСОНОВА ИРИНА ДМИТРИЕВНА МЕДОНОСНЫЕ РЕСУРСЫ СТЕПНОГО ПРИДОНЬЯ 03.02.14 – Биологические ресурсы Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор Добрынин Н.Д. Москва 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………. 5 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ МЕДОНОСНЫХ РЕСУРСОВ……………………………………………………………… 11 1.1 Оценка медоносных ресурсов и медосбора……………………… 11 1.2 Изучение медоносов семейства бобовые и ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.