Analysis of the Perfusion Properties of the Scaffold

Abstract

ФГБУ Новосибирский Научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л.Цивьяна МЗ РФ, Новосибирск, Россия 2 ФГБУН СОРАН РФ Институт теоретической и прикладной механики им. Христиановича, Новосибирск, Россия 3 ФГБУН СОРАН РФ, Объединенный институт геологии и минералогии, Новосибирск, Россия 4 ФГБУН СОРАН РФ, Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева, Новосибирск, Россия Реферат. Основная стратегия тканевой инженерии предполагает использование заселяемых клетками скаффолдов с последующим ведением в условиях биореактора. Однако для эффективного использования биореактора необходима адаптация скаффолда уже на этапе его конструированияв нашем понимании это оценка перфузионных свойств скаффолда.Цель. Оценить перфузионные свойства полотна скаффолда, полученного из композитного материала поликапролактона 11% w/v с желатинизацией 0,5%, 2% и 4% w/v при различных параметрах электроспиннинга и гидростатическом давлении жидкости 5, 10 и 15 mm Hg.Материалы и методы. Для получения композитного материала использовали поликапролактон 11% w/v и желатин, растворители 1,1,1,3,3,3-гексафторизопропанол, 2,2,2-трифтороэтанол, хлороформ. Было подготовлено три варианта композита поликапролактона 11% w/v с желатинизацией 0,5%, 2% и 4% w/v. Полотно изготавливалось с использованием установки NF 103 (MECC). Микроскопический анализ был проведен с использованием лазерного конфокального микроскопа «Zeiss LSM 710». Изучение перфузионных свойств полотна электроспиннинга выполняли на оригинальной экспериментальной установке.Результаты. Показана принципиальная возможность поперечной и продольной перфузии через полотно при гидростатическом давлении 5, 10 и 15 mm Hg. Найдено, что время продольной и поперечной перфузии 1 мл физиологического раствора зависит от степени желатинизации полотна и параметров электроспиннинга (полотно, изготовленное при скорости вращения коллектора в 450 об/мин, демонстрировало значение времени поперечной перфузии практически на один порядок меньше, нежели полотно, изготовленное при скоростях от 90 до 360 об/мин), при одинаковой толщине образцов и одинаковом перфузионном давлении.Заключение. Полученные в ходе данного исследования результаты позволяют оптимизировать процесс изготовления скаффолда, полученного методом электроспиннинга, для эффективной перфузии и адекватного силового воздействия на адгезированную клеточную культуру в условиях биореактора.Ключевые слова: скаффолд, электроспиннинг, перфузия.К 616. 13-77:577.11 РАЗРАБОТКА ТКАНЕИНЖЕНЕРНОГО СОСУДИСТОГО ГРАФТА МАЛОГО ДИАМЕТРА ДЛЯ НУЖД СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ХИРУРГИИ Л. В. АНТОНОВА, Ю. А. КУДРЯВЦЕВА Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний». Кемерово, РоссияНИИ КПССЗ имеет большой опыт в разработке изделий для сердечно-сосудистой хирургии, в частности биопротезов кланов сердца и сосудов. С 2010 года под руководством академика РАН л. С. Барбараша начаты исследования по созданию биозорбируемых сосудистых протезов малого диаметра. Основная цель -создани...