Введение
1. Обзор литературы 10
1.1. Регенерация костной ткани 10
1.2. Основные подходы к восстановлению костной ткани 13
1.3. Сравнительная характеристика разных материалов 15
1.4. Физико-химические и биологические свойства фиброина 21
1.5. Создание прототипов биоискусственных органов и тканей на основе фиброина 25
1.5.1. Применение фиброина для создания биоискусственных органов и тканей 25
1.5.2. Влияние фиброиновых матриксов на регенерацию костной ткани 27
1.5.3. Применение фиброина в инженерии костной ткани 30
1.5.3.1. Применение фиброина для восстановления костной ткани в условиях in vitro 31
1.5.3.2. Применение фиброина для восстановления костной ткани в условиях in vivo 36
2. Материалы и методы 39
2.1. Клеточные линии 39
2.2. Среды для культивирования клеток 39
2.3. Выделение мезензимальных стромальных клеток 39
2.4. Культивирование клеток на фиброиновых матриксах и микроносителях 40
2.5. Оценка способности поддерживать адгезию и пролиферацию 41
2.6. Изменение уровня экспрессии щелочной фосфатазы 42
2.7. Изготовление трехмерных матриксов из фиброина 43
2.8. Изготовление микроносителей из фиброина 46
2.9. Механические свойства матриксов 47
2.10. Измерение скорости деградации матриксов 48
2.11. Лабораторные животные 48
2.12. Подкожная имплантация мышам линии Balb/c для оценки биосовместимости в условиях in vivo 48
2.13. Модель повреждения бедренной кости 49
2.14. Гистология и приготовление образцов 50
2.15. Микроскопия 52
2.16. Рентгенотомографические исследования 54
2.17. Статистическая обработка результатов 55
2.18. Перечень используемых ГОСТов 55
3. Результаты 56
3.1. Характеристика матриксов 56
3.1.1. Внешний вид, форма и структура матриксов 56
3.1.2. Характеристика микроносителей 59
3.1.3. Прочность на разрыв и растяжимость минерализованных матриксов 59
3.1.4. Скорость деградации матриксов 60
3.2. Биосовместимость фиброиновых матриксов и микроносителей поддерживать адгезию и пролиферацию клеток . 61
3.3. Остеогенные свойства трехмерных фиброиновых микроносителей 64
3.3.1. Пролиферация мезенхимальных стромальных клеток костного мозга на поверхности микроносителей 65
3.3.2. Пролиферация остеобласт-подобных клеток на поверхности микроносителей 67
3.4. Перестройка цитоскелета при адгезии клеток 71
3.5. Оценка биосовместимости в экспериментах in vivo 72
3.6. Регенерация костной ткани при использовании фиброиновых имплантатов 73
3.6.1. Гистологический анализ области имплантации 73
3.6.2. Рентгенотомографическая оценка заживления искусственного костного дефекта при использовании фиброиновых имплантатов 76
4. Обсуждение 78
4.1. Свойства и структура созданных трехмерных матриксов и микроносителей из фиброина 78
4.2. Адгезивные и пролиферативные свойства трехмерных фиброиновых матриксов и микроносителей 82
4.3. Остеогенные свойства трехмерных микроносителей из фиброина 86
4.4. Перестройка цитоскелета при адгезии клеток на поверхности трехмерных микроносителей из фиброина 88
4.5. Биосовместимость полученных трехмерных фиброиновых матриксов в условиях in vivo 90
4.6. Остеокондуктивные свойства полученных трехмерных матриксов 91
4.7. Общий итог сравнения 94
Заключение 95
Выводы 97
Список используемых сокращений 98
Список литературы 99
Список иллюстративного материала 112
