Научная статья на тему 'СРАВНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И МОРФОЛОГИИ ЖЕЛАТИНОВЫХ СКАФФОЛДОВ'

СРАВНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И МОРФОЛОГИИ ЖЕЛАТИНОВЫХ СКАФФОЛДОВ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
63
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТКАНЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ / СКАФФОЛД / ЖЕЛАТИН

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Баранников Сергей Владимирович, Спирина Юлия Алексеевна, Леонов Денис Викторович, Кислицкий Владислав Михайлович, Устинов Егор Михайлович

Цель исследования - сравнить физико-химические свойства и морфологию желатиновых скаффол-дов, полученных путем сшивания глутаровым альдегидом и рибозой с модификацией хлоридом натрия. Материалы и методы. Скаффолды были приготовлены наливным методом из желатина с применением сшивающих агентов - глутарового альдегида и рибозы и выщелачивающего компонента - натрия хлорида. Для изучения морфологии скаффолдов был использован метод сканирующей электронной микроскопии. Для оценки физических свойств скаффолдов были сопоставлены время начала и полного растворения образцов в дистиллированной воде и в 0,25% растворе трипсина при температуре 37°С. Результаты. Желатиновые скаффолды с глута-ровым альдегидом показали наибольшую термостабильность и ферментативную устойчивость. По результатам оценки морфологии скаффолдов в образце с рибозой и солью в соотношении 1:3 по массе выявлены многочисленные поры со средним размером 63,7±20,1 мкм, в образце с рибозой и натрия хлоридом в соотношении 1:2 по массе выявлены поры со средним размером 75,5±12,4 мкм, в образце с глутаровым альдегидом и натрия хлоридом в соотношении 1:9 по массе выявлены поры со средним размером 72,8±21,7 мкм. При оценке физико-химических свойств скаффолдов с рибозой и натрия хлоридом в соотношении 1:2 время полного распада образцов в дистиллированной воде составило 11520±30 мин., в растворе 0,25% трипсина - 69±20 мин. При оценке физико-химических свойств скаффолдов время полного распада образцов желатина с рибозой и натрия хлоридом в соотношении 1:3 в дистиллированной воде составило 11520±30 мин., в растворе 0,25% трипсина время полного распада составило 37±10 мин. При оценке физико-химических свойств скаффолдов с глутароым альдегидом и натрием хлорида в соотношении 1:9 время полного распада образцов в дистиллированной воде составило 12960±30 мин., в растворе 0,25% трипсина - 1455±20 мин. Заключение. Физико-химические свойства и морфология скаффолдов из желатина с рибозой и хлоридом натрия в соотношении 1:2 по массе сопоставимы с физико-химическими свойствами и морфологией скаффолдов, модифицированных глутаровым альдегидом.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Баранников Сергей Владимирович, Спирина Юлия Алексеевна, Леонов Денис Викторович, Кислицкий Владислав Михайлович, Устинов Егор Михайлович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

COMPARISON OF PHYSICAL PROPERTIES AND 3D-ARCHITECTONICS OF GELATINOUS SCAFFOLDS OBTAINED BY COMBINING DIFFERENT MODIFICATION AND LEACHING METHODS

The purpose of the study was to compare the physicochemical properties and morphology of gelatin scaffolds obtained by cross-linking with glutaraldehyde and ribose modified with sodium chloride. Materials and methods. The scaffolds were prepared by pouring gelatin using cross-linking agents - glutaraldehyde and ribose - and a leaching component - sodium chloride. Scanning electron microscopy was used to study the scaffold morphology. The time of onset and complete dissolution of the samples in distilled water and in a 0.25% trypsin solution at a temperature of 37°C were compared to assess the physical properties of the scaffolds. Results. Gelatin scaffolds with glutaraldehyde showed the highest thermal stability and enzymatic stability. According to the results of scaffold morphology assessment in the sample with ribose and salt in the ratio of 1:2 by weight, numerous pores were 63,7±20,1u.m, in the samples with ribose and salt in the ratio of 1:3 by weight, pores with an average size of 75,5±12,4 u.m. Samples with glutaraldehyde and salt in a ratio of 1:9 by weight had pores with 72,8±21,7 u.m diameter. Evaluation of the physicochemical properties of scaffolds with ribose and salt in a ratio of 1:2 showed, that the time for complete decomposition of the samples in distilled water was 11520±30 min, in a solution of 0.25% trypsin - 69±10 min. When evaluating the physico-chemical properties of scaffolds, the time for complete decomposition of gelatin samples with ribose and salt in a ratio of 1:3 in distilled water was 11520±30 min, in a solution of 0.25% trypsin the time was 37±10 min. When assessing the physicochemical properties of scaffolds with glutar and salt in a ratio of 1:9, the time of complete decomposition of the samples in distilled water was 1296±30 min, in a solution of 0.25% trypsin, the time was 1455±30 min. Conclusion. The physicochemical properties and morphology of scaffolds made of gelatin with ribose and sodium chloride in a ratio of 1:2 by weight are comparable with the physicochemical properties and morphology of scaffolds modified with glutaraldehyde. Because-of the safety of the components, physical stability and rich architectonics, scaffolds which were made with gelatin, ribose and sodium chloride in the ratio 1: 2 by weight were found to be the most acceptable for further colonization of cells.

Текст научной работы на тему «СРАВНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И МОРФОЛОГИИ ЖЕЛАТИНОВЫХ СКАФФОЛДОВ»

модификации также обусловлена особенностями поврежденного участка ткани: температура больше t 37°С, действие протеолитических ферментов и др.

Но благодаря наличию функциональных групп, к которым присоединяются свободные группы сшивающих агентов, есть возможность дополнить его веществами, которые компенсируют эти недостатки

[9]. Для межклеточных взаимодействий важна и архитектоника (структурные особенности) каркаса

[10]. За счет сообщающихся пор скаффолды имитируют внеклеточный матрикс клеток [11], обеспечивают транспорт питательных веществ, продуктов обмена и факторов роста, способствуют адгезии и пролиферации клеток [12].

Одним из сшивающих агентов является глутаровый альдегид - химической природы. Целью добавления глутарового альдегида к желатину стало улучшение механических свойств последнего. В тоже время определенные концентрации глутарового альдегида обладают цитотоксичностью [13], в связи с чем нами был произведен поиск безопасных сшивающих компонентов, наиболее доступный из которых - рибоза.

Рибоза - сшивающий агент из группы сахаров, повышающий прочность каркаса и не являющийся токсичным для клеток [14].

Целью работы было сравнить физико-химические свойства и морфологию желатиновых скаффолдов, полученных путем сшивания глутаровым альдегидом и рибозой с модификацией хлоридом натрия. В работе впервые проведено одновременное использование раствора глутарового альдегида с хлоридом натрия и отдельно - рибозы с хлоридом натрия. Проведено изучение физико-химических свойств и архитектоники полученных скаффолдов.

Материалы и методы

Приготовление желатина. Для изготовления скаффолдов был взят пищевой желатин типа Б, полученный из бычьего коллагена (ЗАО «Компания Проксима»). Готовился 20% раствор желатина путем смешивания в мерной емкости желатина с дистиллированной водой ^Н20) в весовом соотношении 1:4 по массе и инкубирования в

Резюме. Цель исследования - сравнить физико-химические свойства и морфологию желатиновых скаффолдов, полученных путем сшивания глутаровым альдегидом и рибозой с модификацией хлоридом натрия. Материалы и методы. Скаффолды были приготовлены наливным методом из желатина с применением сшивающих агентов - глутарового альдегида и рибозы и выщелачивающего компонента - натрия хлорида. Для изучения морфологии скаффолдов был использован метод сканирующей электронной микроскопии. Для оценки физических свойств скаффолдов были сопоставлены время начала и полного растворения образцов в дистиллированной воде и в 0,25% растворе трипсина при температуре 37°С. Результаты. Желатиновые скаффолды с глутаровым альдегидом показали наибольшую термостабильность и ферментативную устойчивость. По результатам оценки морфологии скаффолдов в образце с рибозой и солью в соотношении 1:3 по массе выявлены многочисленные поры со средним размером 63,7±20,1 мкм, в образце с рибозой и натрия хлоридом в соотношении 1:2 по массе выявлены поры со средним размером 75,5±l2,4 мкм, в образце с глутаровым альдегидом и натрия хлоридом в соотношении 1:9 по массе выявлены поры со средним размером 72,8±21,7 мкм. При оценке физико-химических свойств скаффолдов с рибозой и натрия хлоридом в соотношении 1:2 время полного распада образцов в дистиллированной воде составило 11520±30 мин., в растворе 0,25% трипсина - 69±20 мин. При оценке физико-химических свойств скаффолдов время полного распада образцов желатина с рибозой и натрия хлоридом в соотношении 1:3 в дистиллированной воде составило 11520±30 мин., в растворе 0,25% трипсина время полного распада составило 37±10 мин. При оценке физико-химических свойств скаффолдов с глутароым альдегидом и натрием хлорида в соотношении 1:9 время полного распада образцов в дистиллированной воде составило 12960±30 мин., в растворе 0,25% трипсина - 1455±20 мин. Заключение. Физико-химические свойства и морфология скаффолдов из желатина с рибозой и хлоридом натрия в соотношении 1:2 по массе сопоставимы с физико-химическими свойствами и морфологией скаффолдов, модифицированных глутаровым альдегидом.

Ключевые слова: тканевая инженерия, скаффолд, желатин.

Для цитирования: Баранников С.В., Спирина Ю.А., Леонов Д.В., Кислицкий В.М., Устинов Е.М. Сравнение физико-химических свойств и морфологии желатиновых скаффолдов. Амурский медицинский журнал. 2022. №1. С. 61-65. DOI:10.24412/2311-5068_2022_1_61.

УДК 61:616-003.93

С В. Баранников, Ю.А. Спирина, Д.В. Леонов, В.М. Кислицкий, Е.М. Устинов

ФГБУ ВО Амурская ГМА Минздрава России г. Благовещенск

СРАВНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И МОРФОЛОГИИ ЖЕЛАТИНОВЫХ СКАФФОЛДОВ

X щ Ш §

■о К

X ГО _0 *

Ет и

< т X 5

Ей

т= а

М

Он

Введение

На протяжении многих лет в тканевой инженерии ведутся разработки различных тканевых аналогов [1], в том числе скаффолдов из природных полимеров, являющихся своего рода внеклеточным матриксом для культивирования клеткок.

В регенеративной медицине скаффолд с клетками рассматривается как вариант заменителя утраченного участка кожи. По сравнению с другими методами воздействия на регенерацию кожи, такими, как антиоксидантная терапия [2], гипербарическая оксигенация [3], предпочтение отдается скаффолдам с клетками ввиду меньшего риска развития фиброзных осложнений [4]. По мере учащения ожоговых и других повреждений кожного покрова растет потребность в биосовместимом, финансово доступном, гипоаллергенном тканеинженерном продукте. Один из наиболее перспективных материалов для скаффолдов - желатин [5].

Желатин - природный полимер, гидролизат коллагена, широко применяется в тканевой инженерии благодаря сохранению свойств коллагена [6]. В связи со слабыми физическими свойствами чистого желатина (растворение в воде при t 37 °С, неустойчивостью к гидролизу ) как однокомпонентный каркас он нестабилен и непригоден для культивации на нем клеточных культур [7, 8]. Необходимость

Таблица. Оценка ферментативной и термической устойчивости модифицированных скаффолдов.

Образец Время полного распада образцов (мин.)

dH2O, 37 оС Трипсин 0,25%, 37 оС

Желатин 20%+рибоза+хлорид натрия 1:2 (п=5)* Желатин 20%+рибоза+хлорид натрия 1:3 (п=5)* Желатин 20%+2,5% глутаровый альдегид+ хлорид натрия 1:9 (п=5)* 11520±22,8 11520±14,1 12960±22,7 69±19,7 37±12,2 1455±30,0

Примечание: *достоверное различие с немодифицированным желатином при р<0,05.

термостате при t 37 °С в течение 24 ч.

Были изготовлены скаффолды, сшитые глутаровым альдегидом и модифицированные хлоридом натрия (NaCl) (n=10), скаффолды, сшитые рибозой и модифицированные (NaCl) в соотношении 1:2 (n=10) и 1:3 (n=10).

Получение скаффолдов с глутаровым альдегидом. Приготовленный 20% желатин наливали на измельченный натрия хлорид (NaCl) (ООО «АО РЕАХИМ», Россия) в соотношении 1:9 по массе для образования пор [15], полученную смесь помещали в термостат при 37°С на сутки. Затем фиксировали желатин в 2,5% растворе глутарового альдегида (Sigma Aldrich, Германия) [16] в течение 5 минут. После этого помещали скаффолд в чашку Петри с dH2O для промывки на 72 ч.

Получение скаффолдов с рибозой. 20% раствор желатина в весовом соотношении 1:1 по массе смешивали с 4,5% раствором рибозы (Life extension,

США) [17], приготовленным на dH2O, и инкубировали в термостате при 37°С в течение суток. После этого для порообразования наливали полученный раствор желатина на слой №С1 в соотношении 1:9, 1:2 и 1:3 по массе и поместили в термостат в режиме 50°С на 72 часа.

Пробоподготовка для морфологического исследования. Использовали метод сканирующей электронной микроскопии, пробоподготовка для которой осуществлялась следующим образом: на первом этапе скаффолды фиксировались в 2,5% растворе глутарового альдегида на фосфатном буфере с добавлением 10 г сахарозы на каждые 100 мл раствора. Вначале была проведена последовательная дегидратация в 50%, 70%, 96% и 100% этаноле, каждый этап продолжался 20 минут. Окончательная дегидратация осуществлялась путем сушки при критической точке с использованием сжиженного углекислого газа. Перед исследованием на образцы осуществлялось напыление золота слоем 10 нм ^Р!

COMPARISON OF PHYSICAL PROPERTIES AND 3D-ARCHITECTONICS OF GELATINOUS SCAFFOLDS OBTAINED BY COMBINING DIFFERENT MODIFICATION AND LEACHING METHODS

S.V. Barannikov, Yu.A. Spirina, D.V. Leonov, V.M. Kislitsky, E.M. Ustinov.

FSBEI HE the Amur state medical Academy of the Ministry of Public Health of Russia, Blagoveshchensk, Russian Federation

Abstract. The purpose of the study was to compare the physicochemical properties and morphology of gelatin scaffolds obtained by cross-linking with glutaraldehyde and ribose modified with sodium chloride. Materials and methods. The scaffolds were prepared by pouring gelatin using cross-linking agents - glutaraldehyde and ribose - and a leaching component - sodium chloride. Scanning electron microscopy was used to study the scaffold morphology. The time of onset and complete dissolution of the samples in distilled water and in a 0.25% trypsin solution at a temperature of 37°C were compared to assess the physical properties of the scaffolds. Results. Gelatin scaffolds with glutaraldehyde showed the highest thermal stability and enzymatic stability. According to the results of scaffold morphology assessment in the sample with ribose and salt in the ratio of 1:2 by weight, numerous pores were 63,7±20,1^m, in the samples with ribose and salt in the ratio of 1:3 by weight, pores with an average size of 75,5±12,4 ^m. Samples with glutaraldehyde and salt in a ratio of 1:9 by weight had pores with 72,8±21,7 ^m diameter. Evaluation of the physicochemical properties of scaffolds with ribose and salt in a ratio of 1:2 showed, that the time for complete decomposition of the samples in distilled water was 11520±30 min, in a solution of 0.25% trypsin - 69±10 min. When evaluating the physico-chemical properties of scaffolds, the time for complete decomposition of gelatin samples with ribose and salt in a ratio of 1:3 in distilled water was 11520±30 min, in a solution of 0.25% trypsin the time was 37±10 min. When assessing the physicochemical properties of scaffolds with glutar and salt in a ratio of 1:9, the time of complete decomposition of the samples in distilled water was 1296±30 min, in a solution of 0.25% trypsin, the time was 1455±30 min. Conclusion. The physicochemical properties and morphology of scaffolds made of gelatin with ribose and sodium chloride in a ratio of 1:2 by weight are comparable with the physicochemical properties and morphology of scaffolds modified with glutaraldehyde. Because-of the safety of the components, physical stability and rich architectonics, scaffolds which were made with gelatin, ribose and sodium chloride in the ratio 1: 2 by weight were found to be the most acceptable for further colonization of cells.

Key words: tissue engineering, scaffold, gelatin.

For citation: Barannikov S.V., Spirina Yu.A., Leonov D.V., Kislitsky V.M., Ustinov E.M. Comparison of physical properties and 3d-architectonics of gelatinous scaffolds obtained by combining different modification and leaching methods. Amur Medical Journal, 2022, no 1, pp. 61-65. (In Russ.). DOI:10.24412/2311-5068_2022_1_61.

у '' вз^опГ

53>um

Рисунок 1. Экспериментальный образец из группы «желатин 20% + 4,5% рибоза + хлорид натрия 1:3». Исследование путём сканирующей электронной микроскопии, увеличение х140. Выявлены многочисленные поры со средним размером 63,7±20,1 мкм.

58.4UIT1

86.7um

; ■ : ^ Ц ОТ \ 87г AneuV

{ ; i V^^rlvlt.

S3400 15.0kV 5.5mm х140 SE 16:40

ШШ

Рисунок 2. Экспериментальный образец из группы «желатин 20% + 4,5% рибоза + хлорид натрия 1:2». Исследование путём сканирующей электронной микроскопии, увеличение х140. Выявлены поры со средним размером 75,5±12,4 мкм.

Рисунок 3. Контрольный образец из группы «желатин 20% + глутаровый альдегид 1% + хлорид натрия 1:9». Исследование путём сканирующей электронной микроскопии, увеличение х186. Выявлены поры со средним размером 72,8±21,7 мкм.

Module™ Sputter Coater, США). Для исследования использовались условия высокого вакуума (< 1 Па) при напряжении от 5 kV до 30 kV.

Морфологическое исследование. Для исследования структуры скаффолдов был использован сканирующий электронный микроскоп Hitachi S-3400N (Япония). Параметры оценки: размер и количество пор, наличие сообщений между порами.

Исследование физических свойств. Для изучения термостабильности и ферментативной устойчивости скаффолды инкубировали в dH2O при температуре 37°С и фиксировали время от начала погружения до полного растворения. Ферментативную устойчивость изучали путем погружения скаффолдов в 0,25% раствор трипсина при t 37 °С. Изменения оценивались макроскопически с фиксацией времени в момент полного растворения в растворе.

Для оценки стерильности полученных скаффолдов с использованием агара Сабуро (НИЦФ, Санкт-Петербург) для оценки грибковой контаминации и тиогликолевой среды (ФБУН ГНЦ ПМБ, Оболенск) -для оценки контаминации аэробной и анаэробной микрофлоры. Оценку роста микрофлоры проводили в течение 14 дней. За это время все образцы сохранили свою стерильность, что говорит о стерильности полученных скаффолдов и возможности их использования на лабораторных животных.

анализ данных. Данные использованием программного

Статистический обрабатывали с

обеспечения Microsoft Excel 2010, использовался однофакторный дисперсионный анализ ANOVA. Уровень статистической значимости p принимали равным 0,05.

Результаты и обсуждение

Для порообразования опытным путем подобрано оптимальное соотношение желатина к NaCl, равное 1:9 по массе. Скаффолд с глутаровым альдегидом характеризуется высокопористой архитектоникой (рис. 3), высокой термостабильностью и ферментативной устойчивостью (табл.). Но, несмотря на физическое и химическое постоянство получаемых каркасов, такой способ имеет ряд ключевых недостатков: глутаровый альдегид цитотоксичен, а методы инактивации альдегидной группы отчасти неэффективны [18]. Все это ограничивает применение подобных скаффолдов как для культивирования на них клеточных культур, так и, потенциально, для трансплантации в живой организм. Несмотря на это данная модификация может рассматриваться как ре-ференсный контроль для других модифицирующих агентов. Кроме глутарового альдегида существует множество других более безопасных сшивающих агентов. Мы выбрали наиболее доступный - рибозу. Среди образцов желатина, модифицируемых рибозой с выщелачиванием хлоридом натрия в соотношениях 1:2 и 1:3 по массе, первое показало лучший результат по ферментативной устойчивости и по морфологии пор (рис. 1; рис. 2; табл.).

Таким образом, проведенные нами исследования показали, что оптимальной является модификация желатина рибозой с NaCl в соотношении 1:2 по массе. Данное сочетание компонентов улучшило физические свойства и пористость скаффолдов.

Дополнительно была проведена оценка стерильности полученных скаффолдов с использованием агара Сабуро (НИЦФ, Санкт-Петербург) для оценки грибковой контаминации и тиогликолевой среды (ФБУН ГНЦ ПМБ, Оболенск) -

для оценки контаминации аэробной и анаэробной микрофлоры. Оценку роста микрофлоры проводили в течение 14 дней. За это время все образцы сохранили свою стерильность, что говорит о стерильности полученных скаффолдов и возможности их использования на лабораторных животных.

Заключение

Сравнительный анализ физико-химической устойчивости желатиновых скаффолдов с глутаровым альдегидом и с рибозой показал, что биологические сшивающие агенты немногим уступают синтетическим. Благодаря богатой 3D-архитектонике каркасов и стерильности они пригодны для заселения клетками.

Литература

1.Целуйко С.С., Кушнарев В.А. Регенеративная медицина: достижения и перспективы.// Амурский медицинский журнал. 2016. № 1 (13). С. 7-15. 2.Олифирова О.С., Козка А.А. Способ оптимизации лечения ран различного генеза.// Тихоокеанский медицинский журнал. 2019. №2. С.80-83. 3.Olifirova O.S., Kozka A.A., Volosenkova E.A. Possibilities of therapy optimization of patients with superficial burning wounds.// Амурский медицинский журнал. 2017. №3 (19). С. 140-141.

4.Metcalfe A.D., Ferguson M.W. Bioengineering skin using mechanisms of regeneration and repair.// Biomaterials. 2007. Vol.28, №34. P.5100-5113. http://www.doi: 10.1016/j.biomaterials.2007.07.031 5.Su K., Wang C. Recent advances in the use of gelatin in biomedical research.// Biotechnol Lett. 2015. Vol.37, №11. P.2139-2145. http://www.doi: 10.1007/s10529-015-1907-0

6.Jaipan P., Nguyen A., Narayan R.J. Gelatin-based hydrogels for biomedical applications.// MRS Commun. 2017. Vol.7. P. 416-426.

7.Van Den Bulcke A.I., Bogdanov B., Rooze N.D., Schacht E.H., Cornelissen M., Berghmans H. Structural and Rhe-ological properties of methacrylamide modified gelatin hydrogels.// Biomacromolecules. 2000. Vol.1. P. 31-38.

8.Hoque M.E., Nuge T., Tshai K. Y., Nordin N., Prasad V. Gelatin Based Scaffolds For Tissue Engineering - A review.// Polymers Research Journal. 2015. Vol.9. P.15-32.

9.Afewerki S., Sheikhi A., Kannan S., Ahadian S., Khadem-hosseini A. Gelatin-polysaccharide composite scaffolds for 3D cell culture and tissue engineering: Towards natural therapeutics.// Bioeng Transl Med. 2018. Vol.4, №1. P. 96-115. http://www.doi:10.1002/btm2.10124

10.Садовой М.А., Ларионов П.М., Самохин А.Г., Рож-нова О.М. Клеточные матрицы (скаффолды) для целей регенерации кости: современное состояние проблемы.// Хирургия позвоночника. 2014; Т.2. С.79—86.

11.Loh Q.L., Choong C. Three-Dimensional Scaffolds for Tissue Engineering Applications: Role of Porosity and Pore Size.// Tissue engineering. Part B, Reviews. 2013. Vol.19, №6. P.485-502. http://www.doi:19.10.1089/ten. TEB.2012.0437

12.Theocharis A.D., Skandalis S.S., Gialeli C., Karamanos N.K. Extracellular matrix structure.// Adv Drug Deliv Rev. 2016. Vol.1, №97. P.4-27. http://www.doi: 10.1016/j. addr.2015.11.001

13.Poursamar S.A., Lehner A.N., Azami M., Ebrahimi-Ba-rough S., Samadikuchaksaraei A., Antunes A.P. The effects of crosslinkers on physical, mechanical, and cytotoxic properties of gelatin sponge prepared via in-situ gas foaming method as a tissue engineering scaffold.// Mater Sci Eng C Mater Biol. 2016. Vol.63. P.1-9. http://www. doi:10.1016/j.msec.2016.02.034.

14.Roy R., Boskey A., Bonassar L.J. Processing of type I collagen gels using nonenzymatic glycation.// J Biomed Mater Res A 2010. Vol.93 №3. P.843-851. http://www.doi. org/10.1002/jbm.a.32231

15.Lee S.B., Kim Y.H., Chong M.S., Hong S.H., Lee Y.M. Study of gelatin-containing artificial skin V: fabrication of gelatin scaffolds using a salt-leaching method.// Biomaterials. 2005. Vol.26, №14. P.1961-1968. http://www.doi: 10.1016/j.biomaterials.2004.06.032

16.Azami M., Rabiee M., Moztarzadeh F. Glutaraldehyde crosslinked gelatin/hydroxyapatite nanocomposite scaffold, engineered via compound techniques.// Polym Compos. 2010. Vol.31, №12. P.2112-2120. http://www. doi:10.1002/pc.21008.

17.Gostynska N., Shankar G., Campodoni E., Panseri S., Montesi M., Sprio S., Kon E., Marcacci M., Tampieri A., Sandri M. 3D porous collagen scaffolds reinforced by glycation with ribose for tissue engineering application.// Biomedical Materials. 2017. Vol.12, №5. P.055002. http:// www.doi: 10.1088/1748-605X/aa7694.

18.Yang G., Xiao Z., Long H., Ma K., Zhang J., Ren X., Zhang J. Assessment of the characteristics and biocompatibility of gelatin sponge scaffolds prepared by various crosslink-ing methods.// Sci Rep. 2018. Vol.8, №1. P.1616. http:// www.doi.org/10.1038/s41598-018-20006-y

References

I.S.S. Tseluyko, V.A. Kushnarev Regenerative biological medicine: achievements and prospects. Amur Medical Journal. 2016; 1(13):7-15. 23. (in Russian)

2.Olifirova O.S., Kozka A.A. A method for optimizing the treatment of wounds of various origins. Pacific medical journal. 2019; 2:80-83. (in Russian) 3.Olifirova O.S., Kozka A.A., Volosenkova E.A. Possibilities of therapy optimization of patients with superficial burning wounds. Amur Medical Journal. 2017; 3(19):140-141. (in Russian)

4.Metcalfe A.D., Ferguson M.W. Bioengineering skin using mechanisms of regeneration and repair. Biomaterials. 2007; 28(34):5100-13. http://www.doi: 10.1016/j.bioma-terials.2007.07.031

5.Su K., Wang C. Recent advances in the use of gelatin in biomedical research. Biotechnol Lett. 2015; 37(11):2139-45. http://www.doi: 10.1007/s10529-015-1907-0

6.Jaipan P., Nguyen A., Narayan R.J. Gelatin-based hydrogels for biomedical applications. MRS Commun. 2017; 7:416-426.

7.Van Den Bulcke A.I., Bogdanov B., Rooze N.D., Schacht E.H., Cornelissen M., Berghmans H. Structural and Rhe-ological properties of methacrylamide modified gelatin hydrogels. Biomacromolecules. 2000; 1:31-38.

8.Hoque M.E., Nuge T., Tshai K. Y., Nordin N., Prasad V. Gelatin Based Scaffolds For Tissue Engineering - A review. Polymers Research Journal. 2015; 9:15-32.

9.Afewerki S., Sheikhi A., Kannan S., Ahadian S., Khadem-hosseini A. Gelatin-polysaccharide composite scaffolds for 3D cell culture and tissue engineering: Towards natural therapeutics. Bioeng Transl Med. 2018; 4(1):96-115. http://www.doi:10.1002/btm2.10124

10.Sadovoy M.A., Larionov P.M., Samokhin A.G., Rozhno-va O.M. Cellular matrices (scaffolds) for bone regeneration: state of the art. Hir. Pozvonoc. 2014; (2):79—86.

II.Loh Q.L., Choong C. Three-Dimensional Scaffolds for Tissue Engineering Applications: Role of Porosity and Pore Size. Tissue engineering. Part B, Reviews. 2013; 19(6):485-502. http://www.doi:19.10.1089/ten.TEB.2012.0437 12.Theocharis A.D., Skandalis S.S., Gialeli C., Kara-manos N.K. Extracellular matrix structure. Adv Drug De-liv Rev. 2016; 1(97):4-27. http://www.doi: 10.1016/j. addr.2015.11.001

13.Poursamar S.A., Lehner A.N., Azami M., Ebrahimi-Ba-rough S., Samadikuchaksaraei A., Antunes A.P. The effects of crosslinkers on physical, mechanical, and cytotoxic properties of gelatin sponge prepared via in-situ gas foaming method as a tissue engineering scaffold. Mater Sci Eng C Mater Biol. 2016; 63:1-9. http://www.doi:10.1016/j. msec.2016.02.034.

14.Roy R., Boskey A., Bonassar L.J. Processing of type I collagen gels using nonenzymatic glycation. J Biomed Mater Res A. 2010;93(3):843-851. http://www.doi. org/10.1002/jbm.a.32231

15.Lee S.B., Kim Y.H., Chong M.S., Hong S.H., Lee Y.M. Study of gelatin-containing artificial skin V: fabrication of gelatin scaffolds using a salt-leaching method. Biomaterials. 2005; 26(14):1961-1968. http://www.doi: 10.1016/j. biomaterials.2004.06.032

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

16.Azami M., Rabiee M., Moztarzadeh F. Glutaraldehyde crosslinked gelatin/hydroxyapatite nanocomposite scaffold, engineered via compound techniques. Polym Compos. 2010; 31(12):2112-2120. http://www.doi:10.1002/ pc.21008.

17.Gostynska N., Shankar G., Campodoni E., Panseri S., Montesi M., Sprio S., Kon E., Marcacci M., Tampieri A., Sandri M. 3D porous collagen scaffolds reinforced by gly-cation with ribose for tissue engineering application. Biomedical Materials. 2017; 12(5):055002. http://www.doi: 10.1088/1748-605X/aa7694.

18.Yang G., Xiao Z., Long H., Ma K., Zhang J., Ren X., Zhang J. Assessment of the characteristics and biocompatibility of gelatin sponge scaffolds prepared by various crosslink-ing methods. Sci Rep. 2018; 8(1):1616. http://www.doi. org/10.1038/s41598-018-20006-y

Координаты для связи

Баранников Сергей Владимирович, ассистент кафедры гистологии и биологии ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России. E-mail: barannikovsv97@ amursma.su

Спирина Юлия Алексеевна, студентка 5 курса ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России.

Леонов Денис Викторович, студент 6 курса ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России.

Кислицкий Владислав Михайлович, студент 6 курса ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России.

Устинов Егор Михайлович, студент 6 курса ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России.

Статья поступила в редакцию 09.02.2022, принята после рецензирования 16.02.2022; принята к публикации 18.02.2022.

Й 1 О ш

cl1

шго с а

S у

U О

X m ш

X m

5 ^

< га

н

О.

оо

УДК: 616.9(571.61)

Г.И. Чубенко1, Л.С. Слепцова2

ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России1 г. Благовещенск

ГАУЗ АО «Амурская областная инфекционная больница»2 г. Благовещенск

СТРУКТУРА ОСТРЫХ КИШЕЧНЫХ ИНФЕКЦИЙ В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

Острые кишечные инфекции (ОКИ) остаются важнейшей проблемой практического здравоохранения, как для детей, так и для взрослых. Среди всех инфекционных патологий острые кишечные инфекции составляют 20% [1]. По МКБ-10 кишечные инфекции стоят на первом месте в перечне инфекционных заболеваний [5]. По данным ВОЗ, в мире ежегодно болеют острыми желудочно-кишечными инфекционными болезнями (диареями) более 1 млрд человек, из которых 65-70% составляют дети в возрасте до 5 лет [8]. Их развитие существенно ухудшает самочувствие пациентов [3, 9] и даже может привести к гибели в случае несвоевременного обращения за медицинской помощью. ОКИ характеризуются полиэтиологичностью [2, 7]. Их структура определяется возрастом больных, эпидемиологической ситуацией и социально-экономическими условиями жизни [6]. Расшифровка этиологии кишечных инфекций имеет важнейшее значение при формировании тактики их лечения и профилактики.

Цель исследования: изучение динамики острых кишечных инфекций в Амурской области по данным госпитализации в ГАУЗ АО «Амурская областная инфекционная больница» за период 2017-2019 гг.

Материалы и методы

Базовым методом этиологической

диагностики острых кишечных инфекций являлся бактериологический метод с выделением чистой культуры возбудителя на плотных питательных

Резюме. Изучены динамика и этиологическая структура острых кишечных инфекций (ОКИ) по данным госпитализации в ГАУЗ АО «Амурская областная инфекционная больница» за период 2017-2019 гг. Исследования материалов проводили бактериологическим, имунохроматографическим и иммуноферментным методами.

Зарегистрирован рост числа острых кишечных инфекций с резким увеличением вирусных инфекций. Количество заболевших вирусными ОКИ среди детей кратно выше по сравнению со взрослыми. В структуре бактериальных ОКИ ведущими этиологическими агентами являются сальмонеллы. В структуре вирусных ОКИ ведущими этиологическими агентами являются ротавирусы.

Ключевые слова: бактериальные острые кишечные инфекции, вирусные острые кишечные инфекции, сальмонеллы, ротавирусы.

Для цитирования: Чубенко Г.И., Слепцова Л.С. Структура острых кишечных инфекций в Амурской области. Амурский медицинский журнал. 2022. №1. С. 65-68. 001:10.24412/2311-5068_2022 1 65.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.