JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2020 - V. 27, № 4 - P. 55-59
Раздел II
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ (14.03.00)
Section II
MEDICAL AND BIOLOGICAL SCIENCES (14.03.00)
УДК: 616.71-003.93:616-74 DOI: 10.24411/1609-2163-2020-16723
ВЛИЯНИЕ БИОСОВМЕСТИМОСТИ СКАФФОЛДОВ ИЗ ПОЛИКАПРОЛАКТОНА И ВАТЕРИТА НА ДИНАМИКУ
МАРКЕРОВ РЕМОДЕЛИРОВАНИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ
А.Н. ИВАНОВ, Ю.А. ЧИБРИКОВА, И.А. НОРКИН
НИИ травматологии, ортопедии и нейрохирургии ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им В.И. Разумовского Минздрава России, ул. им. Н.Г. Чернышевского, д. 148, г. Саратов, 410002, Россия, e-mail: lex558452@gmail.com
Аннотация. Цель исследования - изучение динамики маркеров ремоделирования костной ткани при имплантации в дефект бедренной кости у крыс скаффолдов из поликапролактона и ватерита в сравнении с матрицами, не обладающими биосовместимостью. Материалы и методы исследования. Имплантационные тесты в дефект бедренной кости небиосовмести-мых скаффолдов с липополисахаридами бактерий и скаффолдов из поликапролактона и ватерита выполнены на 53 белых крысах. Определение концентрации в крови экспериментальных животных маркеров воспаления и костного метаболизма, включая моноцитарный хемоаттрактантный белок-1, склеростин, остеокальцин и С-концевые телопептидов коллагена I типа и активность тартратрезистентной кислой фосфатазы-5Ь, осуществлялось с помощью иммуноферментного и мультиплексного анализа. Результаты и их обсуждение. Биосовместимость имплантируемых в костную ткань скаффолдов оказывает выраженное влияние на процессы остеобласто- и остеокластогенеза, определяя регенераторный потенциал скаффолдов. Отсутствие биосовместимости скаффолдов при имплантации в дефект бедренной кости сопровождается торможением остеобласто-генеза за счет выработки остеоцитами склеростина, а также активацией остеокластогенеза и резорбцией коллагеновых волокон костной ткани. Имплантация скаффолдов из поликапролактона и ватерита в дефект бедренной кости не сопровождается выраженной воспалительной реакцией, стимулирует активность остеобластов, что позволяет выделить у них остеоиндуктив-ный эффект. Активация остеокластов на ранних этапах после имплантации скаффолдов из поликапролактона и ватерита в дефект бедренной кости не сопровождается резорбцией коллагеновых волокон костной ткани и обусловлена ремоделирова-нием минеральной составляющей матрицы. Заключение. Остеоиндуктивные свойства скаффолдов из поликапролактона и ватерита открывают новые перспективы их применения в регенеративной медицине с целью стимуляции репаративных процессов костной ткани у пациентов травматолого-ортопедического профиля.
Ключевые слова: скаффолды, регенерация костной ткани, маркеры костного метаболизма.
THE EFFECT OF POLYCAPROLACTONE AND VATERITE SCAFFOLD BIOCOMPATIBILITY ON THE DYNAMICS
OF BONE TURNOVER MARKERS
A.N. IVANOV, YU.A. CHIBRIKOVA, I.A. NORKIN
Scientific Research Institute of Traumatology, Orthopedics and Neurosurgery, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky, Russian Federation Ministry of Healthcare, N.G. Chernyshevsky Str., 148, Saratov, 410002, Russia, email: lex558452@gmail.com
Abstract. The research purpose. The article presents data on the dynamics of bone turnover markers at the implantations of pol-ycaprolactone and vaterite scaffolds in the femur defects of rats as compared to bioincompatible matrixes. Material and methods. We implanted bioincompatible scaffolds containing bacteria lipopolysaccharides as well as polycaprolactone and vaterite scaffolds in the femur defects of white rats. The inflammation and bone turnover marker contents were found with ELISA and multiplex assay. Results and discussion. The biocompatibility of the scaffolds implanted in bone tissue had a prominent effect on osteoblasto- and osteoclasto-genesis defining the regenerative potential of the scaffolds. The absence of scaffold biocompatibility at implantations in the femur defects was followed by osteoblastogenesis inhibition due to sclerostin produced by osteocytes as well as osteoclastogenesis and resorption of bone tissue collagen fibers. No obvious inflammation response was observed at polycaprolactone and vaterite scaffold implantations in the femur defects but stimulation of osteoblast activity suggesting their osteoinductive effect. There were no signs of resorption of bone tissue collagen fibers along with osteoclast activation soon after polycaprolactone and vaterite scaffold implantations into the femur defects. It was conditioned with the remodeling of matrix mineral component. Conclusion. The osteoinductive properties of polycaprolactone and vaterite scaffolds revealed new testing opportunities for their further application in regenerative medicine aimed at stimulation of bone tissue reparative processes in trauma and orthopedics patients.
Keywords: scaffolds, bone tissue regeneration, bone metabolism markers.
Введение. Стимуляция регенерации костной ткани представляет собой актуальную проблему, решение которой возможно за счёт применения скаффолдов - трёхмерных матриц, способных структурно и функционально замещать межклеточный матрикс. Одной из современных технологических концепций изготовления скаффолдов для стимуляции регенерации костной ткани является сочетание в их составе биодеградируемых синтетических полимеров с минеральными веществами [5]. Такой подход обеспечивает достижение длительной и регулируемой биоградации, а также оптимальных для остеокондукции механических характеристик. Одним из синтетических полимеров, получивших широкое применение для биомедицинских технологий, является поликапролактон (ПКЛ), который обладает доказанной биосовместимостью и подвергается медленной деградации в организме, длительно сохраняя прочностные характеристики [1,8,13]. Минерализация скаффолдов имеет большое значение для регенерации костной ткани. В качестве минеральной составляющей матрицы наиболее часто применяются фосфатные и карбонатные соли кальция, включая гидроксиапатит, трикальцийфосфат и его замещённые, кальцит, ватерит, которые обеспечивают не только механическую прочность, но и выступают в качестве индуктора остеогенной дифференцировки клеток, что придаёт скаффолдам остеоиндуктивные эффекты [2,9]. Кроме того, указанные соединения являются депо кальция, который высвобождается в процессе перестройки матрицы и используется для минерализации образующейся костной ткани. Среди солей кальция, используемых в качестве компонентов скаффолдов, одним из наименее стабильных и наиболее активных соединений является ватерит (ВТ), который имеет пористую структуру, способен перекристаллизовываться в кальцит, а в процессе минерализации переходить в гидроксиапатит [4]. В этой связи перспективно исследование остеоиндук-тивных характеристик ПКЛ-скаффолдов, волокна которых минерализованы ВТ.
Биосовместимость является обязательным свойством современных скаффолдов так, как представляет собой фактор, оказывающий непосредственное влияние на характер тканевых реакций в зоне имплантации и, в частности, выраженность воспаления [2,12]. В свою очередь воспалительная реакция является ключевым регулятором деструктивных и репаративных процессов в тканях. Так, воспаление оказывает значительное влияние на остеобласто- и остеокластогенез, которые опосредуют образование и разрушение костной ткани [14]. В этой связи научный и практический интерес представляет исследование влияния биосовместимости скаффолдов на активность остеобластов и остеокластов при имплантации скаффолдов в костную ткань.
В связи с этим целью настоящей работы являлось изучение динамики маркеров ремоделирова-ния костной ткани при имплантации в дефект бедренной кости у крыс скаффолдов из ПКЛ и ВТ в
сравнении с матрицами, не обладающими биосовместимостью.
Материалы и методы исследования. Эксперимент выполнен на 53 белых крысах-самцах массой 240-320 г. Животные были разделены на 4 экспериментальные группы: контрольную («=10), сравнительную - ложнооперированные крысы (n=14), отрицательного контроля - крысы, которым имплантировали ПКЛ-скаффолд с бактериальными липопо-лисахаридами (ЛПС), не обладающий биосовместимостью (n=14) и опытную - крысы, которым имплантировали ПКЛ/ВТ-скаффолды (n=15). Все исследования выполнены в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденными приказом Минздрава СССР № 755. 12 августа 1977 и рекомендаций Этического комитета ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России (Протокол № 6 от 6.02.2018). Перед проведением манипуляций крысам для общей анестезии в/м вводили 0,1 мл/кг Телазола (Zoetis Inc, США) и 1 мг/кг Ксила-нита (Нита-Фарм, Россия).
ПКЛ-матрицы были изготовлены методом электроформования.
Для создания небиосовместимых матриц неминерализованные ПКЛ-скаффолды заселяли смешанной культурой Escherichia coli ATCC® 25922, Pseudomonas aeruginosa, ATCC® 27853, Staphylococcus aureus, ATCC® 25923, которые были восстановлены с дисков BD Microtrol ™ (Becton Dickinson, США) и инкубировали при 37°С в течение 24 часов на свежеприготовленных чашках с питательным агаром (HiMedia Laboratories Pvt. Limited, Индия) с визуальным контролем роста бактерий. После этого скаф-фолды фиксировали 70% этанолом в течение 48 часов. Стерильность небиосовместимого каркаса была подтверждена отсутствием роста бактерий в образцах, инкубированных при 37° С в течение 7 суток на питательном агаре.
Минерализация ПКЛ-скаффолдов ВТ проводилась по методике, изложенной в [7].
Имплантация матриц осуществлялась в продольный дефект диафиза бедренной кости в виде линейного пропила 2*5-7 мм, глубиной 2-3 мм.
Забор крови у животных групп сравнения, отрицательного контроля и опытной группы осуществлялся пункцией правых отделов сердца на 7-е и 28-е сутки после имплантации скаффолдов. После забора крови животные были выведены из эксперимента передозировкой препаратов для наркоза. Кровь для исследования забирали с использованием вакуумной системы VACUETTE® (Greiner Bio-one, Австрия) в пробирки с активатором свертывания и полиэфирным гелем объемом 5 мл. Для получения сыворотки проводили центрифугирование с ускорением 1600-1800 g в течении 10 мин. Сыворотка отбиралась в пластиковые пробирки типа Эппендорф непосредственно после центрифугирования, замораживалась и хранилась при температуре - 20 °С.
Методом мультиплексного анализа с помощью
системы MagPix (Luminex, США), наборов реагентов Rat Vascular Injury Panel 1 и Rat Bone Panel 1 (Merck Millipore, США) в соответствии с прилагаемыми инструкциями проводили определение концентраций в сыворотке крови моноцитарного хемоаттрак-тантного белка-1 (MCP-1) и склеростина (SOST). Методом ИФА определяли в сыворотке крови концентрации остеокальцина (ОК) и C-концевых телопепти-дов коллагена I типа (CTX-I), а также активность тартратрезистентной кислой фосфатазы-Sb (TRACP) с использованием наборов реагентов Rat-MIDTM RatTRAPTM, RatLAPSTM (IDS, Великобритания) и микропланшетного спектрфотометра Anthos 2020» (Biochrom, Великобритания) в соответствии с инструкциями производителя.
Статистическую обработку полученных данных осуществляли программой Statistica 10.0. Рассчитывали медианы, верхние и нижние квартили, межгрупповые попарные сравнения проводили с помощью ^-критерия Манна-Уитни, на основании которого вычислялся показатель достоверности р. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимали равным 0,05.
Таблица
Маркеры ремоделирования костной ткани в крови у экспериментальных животных
Примечание: в каждом случае приведены медиана, нижний и верхний квартили. р\- по сравнению с животными группы контроля; р2 - по сравнению с животными той же группы на 7-е сутки эксперимента; рз - по сравнению с ложно-оперированными животными в тот же срок наблюдения; р4 - по сравнению с животными группы отрицательного контроля в тот же срок наблюдения
Результаты и их обсуждение. В результате проведенных исследований установлено, что на 7-е
сутки после оперативного вмешательства, эквивалентного по объёму имплантации скаффолдов в дефект бедренной кости, у белых крыс отмечается тенденция, не достигающая статистической значимости, к повышению в крови концентрации воспалительного хемокина МСР-1, которая полностью нивелируется к 28-м суткам эксперимента (табл.).
На 7-е и 28-е сутки у ложнооперированных крыс отмечается увеличение концентрации остеокальцина (ОК) в крови (табл.), что свидетельствует об усилении синтетической активности остеобластов [14]. Уровень SOST, ингибирующего активность остеобластов, при этом значимо не меняется. Признаков активации остеокластогенеза у ложнооперированных животных не отмечается - концентрации TRACP и CTX-I не имеют статистически значимых различий с контрольной группой.
Таким образом, к 7-м суткам после оперативного вмешательства в объёме имплантации скаффолда воспалительные изменения выражены слабо. Повреждение костной ткани при формировании дефекта в бедренной кости у ложнооперированных животных сопровождается активацией остеобластов и повышением их синтетической активности, что проявляется стойким увеличением сывороточной концентрации остеокальцина в период с 7-х по 28-е сутки эксперимента. Активация остеокластогенеза у ложнооперированных животных выражена слабо.
На 7-е и 28-е сутки после имплантации ПКЛ-скаффолдов, содержащих ЛПС, у белых крыс группы отрицательного контроля отмечается значимое увеличение концентрации в крови МСР-1 относительно групп контроля и сравнения, что свидетельствует о развитии воспалительного процесса [11]. Концентрация ОК в крови у животных группы отрицательного контроля также увеличивается, но не превышает значений ложнооперированных крыс, что свидетельствует об отсутствии остеоин-дуктивных свойств у ПКЛ-скаффолдов с ЛПС. Вместе с тем у животных группы отрицательного контроля на 7-е и на 28-е сутки эксперимента отмечается увеличение концентрации в крови SOST как по сравнению с контрольной группой, так и с ложнооперированными животными (табл.). Учитывая то, что SOST выделяется остеоцитами и оказывает ингибирую-щее влияние на остеобласты повышение его концентрации указывает на негативное влияние скаффолда с ЛПС на костную ткань в зоне его имплантации [6]. Значимое увеличение активности TRACP у крыс группы отрицательного контроля наблюдаемое как на 7-е, так и на 28-е сутки эксперимента свидетельствует об активации остеокластов. Концентрация CTX-I при этом прогрессивно увеличивается в период с 7-х по 28-е сутки, что свидетельствует о резорбции органического матрикса костной ткани активированными остеокластами [14].
Таким образом, отсутствие биосовместимости
Группа МСР-1 нг/мл ОК, нг/мл SOST, пг/мл TRACP, Ед/л CTX-I, нг/мл
Контроль (п=10) 2,2 (1,9;2,8) 76 (47,7;91) 310 (221;544) 0,40 (0,21;0,41) 9,7 (6,6;21,2)
Группа сравнения 7-е сутки (п=7) 2,5 (1,9;2,8) р1=0,883618 137 (129;163,1) рх=0,008114 378 (334;544) рх=0,406814 0,39 (0,17;0,5) рх=0,660550 15,2 (8,6;25,7) рх=0,261742
Группа сравнения 28-е сутки (п=7) 1,6 (1,3;2,4) р1=0,204560 р2=0,201337 186 (163;207) рх=0,014215 р2=0,177911 256 (212;374) рх=0,591444 р2=0,125202 0,41 (0,2;0,51) рх=0,283052 р2=0,898327 11,14 (8,9;22,1) рх=0,252863 р2=0,798298
Отрицательный контроль 7-е сутки (п=7) 3,4 (3,2;3,5) рх=0,012827 р3=0,007291 193 (140;201) рх=0,018417 р3=0,185878 816 (572;1162) рх=0,012827 р3=0,040914 0,87 (0,64;1,71) рх=0,000760 р3=0,004983 40,9 (36,3;50,1) рх=0,000760 р3=0,002165
Отрицательный контроль 28-е сутки (п=7) 4,7 (3,8;4,9) рх=0,001078 р2=0,012717 р3=0,002165 149 (109;176,5) рх=0,023869 р2=0,224314 р3=0,202731 855 (482;1440) рх=0,012827 р2=0,848006 р3=0,010604 0,79 (0,6;1,29) рх=0,000760 р2=0,443289 р3=0,004938 60,1 (51;100,5) рх=0,000760 р2=0,021451 р3=0,002165
Опытная группа 7-е сутки (п=7) 2,5 (2,3;2,8) рх=0,406814 р3=0,654721 р4=0,008809 267 (219,9;320) рх=0,005075 р3=0,008114 р4=0,014215 527 (411;649) р1=0,097111 р3=0,159865 р4=0,096699 1,06 (0,37;2,04) рх=0,028109 р3=0,040914 р4=0,798298 23,7 (10,9;26,2) рх=0,087610 р3=0,371094 р4=0,002165
Опытная группа 28-е сутки (п=8) 2,6 (2,1;3,1) рх=0,373519 р2=0,862187 р3=0,072850 р4=0,001460 255 (224;300) рх=0,003405 р2=0,617075 р3=0,023343 р4=0,004938 318 (184; 425) рх=0,722283 р2=0,017673 р3=0,862187 р4=0,009218 0,42 (0,29;0,81) рх=0,128603 р2=0,049142 р3=0,148012 р4=0,072850 19,3 (9,5;29,7) рх=0,168448 р2=0,115728 р3=0,451914 р4=0,001460
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 4 - P. 55-59
скаффолдов при имплантации в дефект бедренной кости сопровождается торможением остеобластоге-неза за счёт выработки остеоцитами склеростина, а также активацией остеокластогенеза и резорбцией костной ткани.
У крыс опытной группы концентрация МСР-1 в крови была ниже, чем у животных группы отрицательного контроля, и не имела статистически значимых различий по сравнению интактными и лож-нооперированными крысами, что свидетельствует в пользу биосовместимости ПКЛ/ВТ-скаффолдов и согласуется с полученными ранее результатами морфологических исследований, отражающих отсутствие выраженной воспалительной реакции при имплантации скаффолдов данного типа [3]. Концентрация ОК в крови у животных опытной группы превышала контрольные значения в 3,3-3,5 раз и показатели группы сравнения в 1,5-1,9 раз на 7-е и 28-е сутки эксперимента (табл.). Это отражало наличие остеоиндуктивных свойств у матриц данного типа. На 7-е сутки после имплантации ПКЛ/ВТ-скаффолдов отмечалась высокая вариабельность концентрации SOST в крови, что не позволило констатировать статистически значимые различия ни с одной из групп. На 28-е сутки эксперимента концентрация SOST в крови у животных опытной группы значимо снижалась по сравнению с уровнем, зарегистрированным на 7-е сутки, достигая значений лож-нооперированных и интактных крыс, чего не отмечалось у крыс группы отрицательного контроля. Учитывая то, что продукция SOST остеоцитами зависит от механической нагрузки на костную ткань [6], снижение концентрации данного фактора в крови к 28 суткам у животных опытной группы, вероятно, отражает восстановление опорной функции конечности. У животных опытной группы на 7-е сутки обнаруживалось увеличение активности TRACP в сыворотке крови, что свидетельствовало о повышении активности остеокластов [10]. На 28-е сутки эксперимента у крыс опытной группы активность TRACP в сыворотке крови соответствовала нормальным значениям (табл.). Уровень CTX-I у животных опытной группы находился в пределах вариабельности контроля во все сроки наблюдения, отражая отсутствие изменений резорбции органического мат-рикса кости [14]. Отсутствие сдвигов концентрации CTX-I при имплантации ПКЛ/ВТ-скаффолдов в дефект бедренной кости, вероятно, свидетельствует о том, что повышение активности остеокластов в ранние сроки после имплантации связано с ремодели-рованием минеральной составляющей скаффолда, а не костной ткани.
Таким образом, имплантация ПКЛ/ВТ-скаффолдов в дефект бедренной кости, не сопровождается выраженной воспалительной реакцией, стимулирует активность остеобластов, что позволяет выделить у них остеоиндуктивный эффект. Активация остеокластов на ранних этапах после имплантации ПКЛ/ВТ-скаффолдов в дефект бедренной кости не сопровождается резорбцией коллагеновых
волокон костной ткани и обусловлена ремоделиро-ванием минеральной составляющей матрицы.
Выводы:
1. Воспалительные изменения на 7-е сутки после оперативного вмешательства в объёме имплантации скаффолда выражены слабо. Повреждение костной ткани при формировании дефекта в бедренной кости у ложнооперированных животных сопровождается активацией остеобластов и повышением их синтетической активности, что проявляется стойким увеличением сывороточной концентрации остеокальцина в период с 7-х по 28-е сутки эксперимента. Активация остеокластогенеза у ложноопери-рованных животных не выражена.
2. Биосовместимость имплантируемых в костную ткань скаффолдов оказывает выраженное влияние на процессы остеобласто- и остеокластогенеза, определяя регенераторный потенциал скаффолдов.
3. Отсутствие биосовместимости скаффолдов при имплантации в дефект бедренной кости сопровождается торможением остеобластогенеза за счёт выработки остеоцитами склеростина, а также активацией остеокластогенеза и резорбцией коллагено-вых волокон костной ткани.
4. Имплантация ПКЛ/ВТ-скаффолдов в дефект бедренной кости, не сопровождается выраженной воспалительной реакцией, стимулирует активность остеобластов, что позволяет выделить у них остео-индуктивный эффект. Активация остеокластов на ранних этапах после имплантации ПКЛ/ВТ-скаффолдов в дефект бедренной кости не сопровождается резорбцией коллагеновых волокон костной ткани и обусловлена ремоделированием минеральной составляющей матрицы.
5. Остеоиндуктивные свойства ПКЛ/ВТ-скаффолдов открывают новые перспективы их апробации для применения в регенеративной медицине с целью стимуляции репаративных процессов костной ткани у пациентов травматолого-ортопедического профиля.
Работа выполнена в рамках государственного задания НИИТОН ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского
Минздрава России «Разработка технологии оценки регенераторного потенциала матриц для замещения
дефектов костной ткани на основе параметров их васкуляризации». Регистрационный номер АААА-А18-118020290178-3.
Литература / References
1. Иванов А.Н., Козадаев М.Н., Пучиньян Д.М., Сальков-ский Ю.Е., Норкин И.А. Изменения микроциркуляции при стимуляции регенерации тканей скаффолдом на основе поликапролактона // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2015. Т. 14, № 2. С. 70-75 / Ivanov AN, Kozadaev MN, Puchin'jan DM, Sal'kovskij YuE, Norkin IA. Izmenenija mikrocirkuljacii pri stimuljacii regeneracii tkanej skaffoldom na osnove polikaprolaktona [Microcirculatory changes during stimulation of tissue regeneration by polycaprolactone scaffold]. Regionarnoe krovoobrashhenie i mikrocirkuljacija. 2015;14(2):70-5. Russian.
2. Иванов А.Н., Козадаев М.Н., Белова С.В. Блинникова В.В., Мамонова И.А., Пучиньян Д.М., Федонников А.С., Норкин И.А. Сравнительный анализ перфузии и динамики маркеров острой фазы воспалительной реакции при имплантации матриц на основе поликапролактона и гидроксиапатита // Современные проблемы
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 4 - P. 55-59
науки и образования. 2016. № 4. С. 15. / Ivanov AN, Kozadaev MN, Belova SV, Blinnikova VV, Mamonova IA, Puchinyan DM, Fedonni-kov AS, Norkin IA. Sravnitel'nyj analiz perfuzii i dinamiki markerov ostroj fazy vospalitel'noj reakcii pri implantacii matric na osnove polikaprolaktona i gidroksiapatita [Comparative analysis of perfusion and dynamics of acute-phase markers of inflammatory response after polycaprolactone hydroxyapatite matrix implantation]. Sovremennye problemy nauki i obrazovanija. 2016;4:15. Russian.
3. Иванов А.Н., Савельева М.С., Куртукова М.О., Тяпкина Д.А., Сурменев Р.А., Сурменева М.А., Парахонский Б.В., Шкарина С.Н., Ульянов В.Ю., Бугаева И.О., Норкин И.А. Экспериментальное обоснование применения скаффолдов на основе поликапролактона, минерализованных ватеритом, для стимуляции регенерации костной ткани // Морфология. 2019. Т. 156, № 4. С. 79-84. / Ivanov AN, Saveleva MS, Kurtukova MO, Tyapkina DA, Surmenev RA, Surmeneva MA, Parahonskij BV, Shkarina SN, Ulyanov VYu, Bugaeva IO, Norkin IA. Jeksperimental'noe obosnovanie primenenija skaffoldov na osnove polikaprolaktona, mineralizovannyh vateritom, dlja stimuljacii regener-acii kostnoj tkani [Experimental basis of the use of polycaprolactone-based scaffolds mineralized with vaterite for stimulation of bone tissue regeneration]. Morfologija. 2019;156(4):79-84. Russian.
4. Stengelin E., Kuzmina A., Beltramo G.L., Koziol M.F., Besch L., Schröder R., Unger R.E., Tremel W., Seiffert S. Bone Scaffolds Based on Degradable Vaterite/PEG-Composite Microgels // Adv Healthc Mater. 2020. Vol. 6. P. e1901820 / Stengelin E, Kuzmina A, Beltramo GL, Koziol MF, Besch L, Schröder R, Unger RE, Tremel W, Seiffert S. Bone Scaffolds Based on Degradable Vaterite/PEG-Composite Microgels. Adv Healthc Mater. 2020;6: e1901820.
5. Donate R., Monzón M., Ortega Z., Wang L., Ribeiro V., Pestana D., Oliveira J.M., Joaquim M., Reis R.L. Comparison between calcium carbonate and ß-tricalcium phosphate as additives of 3D printed scaffolds with polylactic acid matrix // J Tissue Eng Regen Med. 2020. Vol. 14, № 2. P. 272-283. / Donate R, Monzón M, Ortega Z, Wang L, Ribeiro V, Pestana D, Oliveira JM, Joaquim M, Reis RL. Comparison between calcium carbonate and ß-tricalcium phosphate as additives of 3D printed scaffolds with polylactic acid matrix. J Tissue Eng Regen Med. 2020;14(2):272-83.
6. Galea G.L., Lanyon L.E., Price J.S. Sclerostin's role in bone's adaptive response to mechanical loading // Bone. 2017. Vol. 96. P. 3844. / Galea GL, Lanyon LE, Price JS. Sclerostin's role in bone's adaptive response to mechanical loading. Bone. 2017;96:38-44.
7. Saveleva M.S., Ivanov A.N., Kurtukova M.O., Atkin V.S., Ivanova A.G., Lyubin G.P., Matryukova A.V., Cherevko E.I., Sargsyan A.K., Fedonnikov A.S., Norkin I.A., Skirtach A.G., Gorin D.A., Parakhon-skiy B.V. Hybrid PCL/CaCO3 scaffolds with capabilities of carrying biologically active molecules // Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2018. Vol. 85. P. 57-67. / Saveleva MS, Ivanov AN, Kurtukova MO, Atkin VS, Ivanova AG, Lyubin GP, Matryukova AV, Cherevko EI, Sargsyan AK, Fedonnikov AS, Norkin IA, Skirtach AG, Gorin DA, Parakhonskiy BV. Hybrid PCL/CaCO3 scaffolds with capabilities of carrying biologically
active molecules. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2018;85:57-67.
8. Andrade T.M., Mello D.C.R., Conceii;äo M.V., Elias C.M.V., Abdala J.M.A., Silva E., Vasconcellos L.M.R., Tim C.R., Marciano F.R., Lobo A.O. In vitro and in vivo evaluation of rotary-jet-spun poly (e-caprolactone) with high loading of nano-hydroxyapatite // J Mater Sci Mater Med. 2019. Vol. 30, № 2. P. 19. / Andrade TM, Mello DCR, Con-cei^äo MV, Elias CMV, Abdala JMA, Silva E, Vasconcellos LMR, Tim CR, Marciano FR, Lobo AO. In vitro and in vivo evaluation of rotary-jet-spun poly (e-caprolactone) with high loading of nano-hydroxyapatite. J Mater Sci Mater Med. 2019;30(2):19.
9. Rogowska-Tylman J., Locs J., Salma I., Wozniak B., Pilmane M., Zalite V., Wojnarowicz J., K^dzierska-Sar A., Chudoba T., Szl^zak K., Chlanda A., Swi^szkowski W., Gedanken A., Eojkowski W. In vivo and in vitro study of a novel nanohydroxyapatite sonocoated scaffolds for enhanced bone regeneration // Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019. Vol. 99. P. 669-684 // Rogowska-Tylman J, Locs J, Salma I, Wozniak B, Pilmane M, Zalite V, Wojnarowicz J, K^dzierska-Sar A, Chudoba T, Szl^zak K, Chlanda A, Swi^szkowski W, Gedanken A, Eojkowski W. In vivo and in vitro study of a novel nanohydroxyapatite sonocoated scaffolds for enhanced bone regeneration. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019;99:669-84.
10. Millan J.L. The role of phosphatases in the initiation of skeletal mineralization // Calcif Tissue Int. 2013. Vol. 93, № 4. P. 299-306 / Millan JL. The role of phosphatases in the initiation of skeletal mineralization. Calcif Tissue Int. 2013;93(4):299-306.
11. Mulholland B.S., Forwood M.R., Morrison N.A. Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1/CCL2) drives activation of bone remodelling and skeletal metastasis // Curr Osteoporos Rep. 2019. Vol. 17, № 6. P. 538-547 / Mulholland BS, Forwood MR, Morrison NA. Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1/CCL2) drives activation of bone remodelling and skeletal metastasis. Curr Osteoporos Rep. 2019;17(6):538-47.
12. Ivanov A.N., Saveleva M.S., Kozadaev M.N., Mateveeva O.V., Sal'kovskiy Yu.E., Lyubun G.P., Gorin D.A., Norkin I.A. New approaches to scaffold biocompatibility assessment // BioNanoScience. 2019. Vol. 9, № 2. P. 395-405 / Ivanov AN, Saveleva MS, Kozadaev MN, Mateveeva OV, Sal'kovskiy YuE, Lyubun GP, Gorin DA, Norkin IA. New approaches to scaffold biocompatibility assessment. BioNanoScience. 2019;9(2):395-405.
13. Dwivedi R., Kumar S., Pandey R. Mahajan A., Nandana D., Katti D.S., Mehrotra D. Polycaprolactone as biomaterial for bone scaffolds: Review of literature // J Oral Biol Craniofac Res. 2020. V. 10, № 1. P. 381-388. / Dwivedi R, Kumar S, Pandey R, Mahajan A, Nandana D, Katti DS, Mehrotra D. Polycaprolactone as biomaterial for bone scaffolds: Review of literature. J Oral Biol Craniofac Res. 2020;10(1):381-8.
14. Vervloet M.G., Brandenburg V.M. Circulating markers of bone turnover // J Nephrol. 2017. Vol. 30, № 5. P. 663-670 / Vervloet MG, Brandenburg VM. Circulating markers of bone turnover. J Nephrol. 2017;30(5):663-70.
Библиографическая ссылка:
Иванов А.Н., Чибрикова Ю.А., Норкин И.А. Влияние биосовместимости скаффолдов из поликапролактона и ватерита на динамику маркеров ремоделирования костной ткани // Вестник новых медицинских технологий. 2020. №4. С. 55-59. БОТ: 10.24411/1609-2163-2020-16723.
Bibliographic reference:
Ivanov AN, Chibrikova YuA, Norkin IA. Vliyanie biosovmestimosti skaffoldov iz polikaprolaktona i vaterita na dinamiku markerov re-modelirovaniya kostnoy tkani [The effect of polycaprolactone and vaterite scaffold biocompatibility on the dynamics of bone turnover markers]. Journal of New Medical Technologies. 2020;4:55-59. DOI: 10.24411/1609-2163-2020-16723. Russian.