Применение ацеллюлярного дермального матрикса в тканевой инженерии: экспериментальное исследование

Научное направление: междисциплинарные биомедицинские исследования: регенеративная медицина

1 место

Проект представил: Сотниченко Александр Сергеевич

Авторы: С.Б. Богданов, А.С. Сотниченко, А.А. Веревкин, А.С. Асякина, А.В. Каракулев, А. Г. Завгородняя

Научный руководитель: С.Б. Богданов

Организация: Кубанский ГМУ

Актуальность, научная новизна: 

Несмотря на значительный прогресс в лечении ожоговых повреждений кожи, достигнутый за последние десятилетия, сильные ожоги остаются опасным для жизни местным и общим воспалительным состоянием, часто с серьезными последствиями. Вызванное некрозом ткани выделение медиаторов воспаления и образование in situ токсических липидно-белковых комплексов приводит к местному воспалению. В наиболее тяжелых случаях возможно развитие потенциально смертельной острой токсемии с системным воспалительным ответом и дисфункцией органов.
Помимо интенсивной поддерживающей терапии лечение ожогов требует быстрого удаления токсического струпа и восстановления структуры и функции разрушенной кожи. Это достигается путем хирургического иссечения струпа (некрэктомия) и последующей трансплантации аутологичных расщепленных лоскутов со здоровых участков кожи того же пациента.
Несмотря на то, что аутологичный лоскут обеспечивает пострадавший участок кожи эпидермисом, а также тонким слоем дермальной ткани, эта методика не позволяет полностью восстановить функциональную дерму и эпидермальные придатки, а иногда ее использование ограничено доступным количеством здоровой кожи у пациента. Помимо этого, в современном лечении ожоговой травмы важное значение имеют не только функциональные, но и эстетические результаты лечения.
В настоящее время, несмотря на достижения в технологиях закрытия раневых поверхностей не существует искусственных покрытий, которые бы были полным аналогом здоровой кожи, что послужило толчком для проведения исследований в области разработки тканеинженерных конструкций кожи, направленных на получение эффективного покрытия, обеспечивающего функциональную активность и эстетический результат . Главной целью тканевой инженерии кожи является создание универсального эквивалента кожи, который обеспечит пострадавших от ожогов постоянным покрытием наилучшего качества в кратчайшие сроки.
Одним из способов создания биоискусственной кожи является получение децеллюляризированного матрикса, засеянного клетками. Для оценки биологической совместимости тканеинженерной конструкции принципиально важно оценить выраженность воспалительной реакции организма и развитие иммунного ответа на имплантированный дермальный матрикс, а также проследить оказываемые им биологические эффекты на окружающие ткани.

Практическая значимость: 

Разрабатываемый способ создания тканеинженерного каркаса кожи свиньи является ключевым этапом разработки полноценного эквивалента кожи, используемого для закрытия дефектов. В дальнейшем результаты исследования будут экстраполированы на тканевую инженерию кожи человека. Это позволит нивелировать недостатки, характерные для пластики трупной кожей (морально-правовые проблемы, отторжение трансплантата), пластики с использованием синететических материалов (индивидуальная непереносимость полимера, остаточные функциональные и эстетические дефекты) и аутодермопластики (невозможность закрытия больших дефектов, ограничения в применении при иммунопатологических процессах и при системных заболеваниях с вовлечением кожи – красной волчанке, склеродермии, болезни Элерса-Данлоса).
В ходе исследования будут изучены фундаментальные основы взаимодействия различных клеточных элементов кожи, таких как, фибробласты, макрофаги, и внеклеточного матрикса, оценены основные направления дифференцировки незрелых клеток-предшественников, установлена роль в этом различных факторов роста. Также будет дана детальная характеристика различных аспектов физиологической и репаративной регенерации кожи.