аметри електроспінніга: напруга електричного струму 20 кВ, відстань до приймального колектора 13 см, діаметр голки 0,27 мм, швидкість подачі розчину 12 мл/год. Виявилося, що в міру зростання концентрації HA в розчині збільшується середній діаметр фібрил і середній розмір пор. Аналіз біосумісності матриці за допомогою людських мезенхімальних клітин кісткового мозку показав, що проліферація культури достовірно збільшується (p lt; 0.05) при використанні композитних конструкцій в порівнянні з контрольнимі- з чистого PLGA. Вдобавок було відзначено активна міграція клітин вглиб матриць містять HA. При цьому, чим більше початкова концентрація HA в розчині, тим активніше клітини инфильтрированную конструкцію, що може бути пов'язано із зростаючим розміром пор. У висновку вчені визнають матриці, що містять вуглецеві нанотрубки придатними для використання в тканинної інженерії кісткової тканини [26].
Так само цікавими є роботи з додаванням в матриці до звичайно використовуваним матеріалами BMP - 2 (bone morphogenetic protein- сигнальна молекула, що бере участь в остеогенной диференціюванні клітин). Метою додавання даної речовини в тканеінженерной конструкції є не переслідування тих чи інших механічних властивостей матриці, а поступове виділення сигнальної молекули і індукування з її допомогою остеогенного розвитку клітин. Параметри електроспінніга розчинів містять BMP - 2 принципово не відрізнялися від описаних вище (вольтаж електричного струму 20-30кВ, відстань до приймального колектора 15см, швидкість подачі растовра 8,4мл/год). У ряді робіт вже було доведено, що введення в Біорозкладана конструкцію BMP - 2 істотно збільшує проліферацію і диференціювання клітин, а так само відкладення позаклітинного матриксу [27-28].
Кульмінацією прагнення укласти гідності всіх типів матеріалів в одній матриці є робота з використанням синтетичного полімеру - поліетилен оксиду (PEO, молекулярна вага 900000Da), натурального шовку, наногідроксіаппатіта (nHAP, середній розмір часток 50-100нм) і BMP - 2. Параметри процесу елетктроспінніга використовувалися такі: напруга елеткріческого струму 12 кВ, відстань до приймального колектора 21.5 см, швидкість полдачі розчину 1,2мл/год. Даний підхід дав свої результати. Так отримані матриці володіли механічними властивостями схожими з властивостями натуральної кісткової тканини. А дослідження біосумісності показало збільшення проліферативної активності в ряду шовк/PEO - шовк/PEO/nHAP - шовк/PEO/BMP - 2 - шовк/PEO/nHAP/BMP - 2. У цьому ж ряду збільшувалося і відкладення кальцій-фосфатних депозитів [29 ].
В результаті застосування безлічі методів і використання великої кількості різних матеріалів ученим вдалося добитися формування аналогів кісткової і хрящової тканин in vitro. Деякі матриці показали здатність генерувати на своїй основі кісткову і хрящову тканини і in vivo [2,30].
Беручи до уваги величезну кількість розроблених матеріалів і методів, придатних для створення тканеінженерной конструкцій, можна зробити висновок, що на даний момент робота кожної дослідницької групи повинна зводитися не тільки до пошуку нових варіантів виробництва клітинних матриць, а насамперед до найдрібнішої опрацюванні вже існуючих методів, апробації їх in vivo і створення ефективного промислового виробництва тканеінженерной конструкцій.
8. Матеріали, застосовувані в тканинної інженерії
Матеріали, найбільш часто застосовуються для створення клітинних матриць, представлені в таблиці 1.
Таблиця 1. Матеріали та їх характеристика [31-36].
МатеріалХарактерістікаСінтетіческіе полімериPoly-L-lactic acid (PLLA), полі-L-лактид (C 3 H 4 O 2) n, Молекулярна маса 5,000-160,000 Da, термін біодеградації 2-3 года.Polycaprolactone ( PCL), полікапролактон (C 6 H 10 O 2) n, Молекулярна маса 10,000-80,000 Da, термін біодеградації 6-18 месяцев.Poly-L-lactide-co-glycolide (PLGA), полілактид-ко-гліколід (C 3 H 4 O 2) x (C 2 H 2 O 2) y, лактид/гліколід=75/25, 50/50, молекулярна маса 24,000-240,000 Da, термін біодеградації 6-24 місяці. БелкіChitosan хітозанМолекулярний маса 50,000-310,000 DaGelatin желатінМолекулярний маса 10,000-100,000 DaCollagen I type, Колаген I тіпаМолекулярная маса 300,000 DaBone morphogenetic protein - 2Молекулярная маса 26,000 DaНеорганіческіе соедіненіяHydroxyapatite гідроксіаппатітCa 5 (OH) (PO 4) 3, діаметр частинок lt; 200 нм? - Tricalcium phosphate? - ТрікальціяфосфатCa 3 (PO 4) 2
Висновок
У даній роботі було розглянуто безліч варіантів застосування електроспінніга для створення клітинних матриць в цілях тканинної інженерії.
Аналізуючи технічну сторону процесу електроспіннінга можна зробити висновок, що на кінцеву структуру продукту впливають такі показники як: властивос...
