Клеточные Матрицы (Скаффолды) Для Целей Регенерации Кости: Современное Состояние Проблемы

Abstract

The review considers the properties of tissue engineered scaffolds required for osteogenic differentiation, cell-cell signaling interactions, and scaffold vascularization, which are largely provided by the scaffold architecture: its porosity and pore sizes, the presence of pore-channel interconnectivity inside the scaffold and its influence on cell-cell interactions. The review shows, based on the literature data, that the geometry of surface, and sizes of pores and canaliculi providing internal communication between the pores in the matrix, and the matrix microarchitecture itself considered even without the influence of growth factors and materials of which the matrices are made can affect the cell proliferation, osteogenic induction, and osteoconductive abilities, which are realized via intercellular communications.

The use of biocompatible composite scaffolds in oncology

“…Помимо перечисленных вариантов синтетических гидрогелей, выполняющих функцию подложки, достаточно широко в качестве клеточных инкубаторов и матриц используют скаффолды, сконструированные на основе титана. Такие матрицы удобны в использовании, устойчивы к механическому и химическому воздействию, легко стерилизуются методом автоклавирования [2,20,21]. Титановые скаффолды часто применяют для разработки и создания различных вариантов костных конструкций, которые можно использовать как в моделировании некоторых биологических процессов, характерных для этого типа тканей, так и в восстановительной медицине с целью реконструкции костных дефектов.…”

“…Титановые скаффолды часто применяют для разработки и создания различных вариантов костных конструкций, которые можно использовать как в моделировании некоторых биологических процессов, характерных для этого типа тканей, так и в восстановительной медицине с целью реконструкции костных дефектов. Недавние исследования продемонстрировали, что важны не только механические и биомиметические характеристики подобных матриц, но и такие параметры, как размер и количество пор [2,21]. От этих факторов во многом зависит, каким образом клетки будут взаи-ОбзОры СИБИРСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ.…”

“…Многочисленные работы по созданию искусственных матриц ведутся также и с целью создания трехмерных культуральных систем для изучения биологии рака [1]. К основным требованиям, предъявляемым к материалам для создания таких матриц, относят способность обеспечивать механическую поддержку, адгезию, дифференцировку и пролиферацию клеток, возможность имитировать биологические функции объекта, биосовместитмость и биобезопасность по отношению к тканям и клеткам, окружающим композитную структуру [2].…”

Analysis of the Perfusion Properties of the Scaffold

“…В соответствии с принципами клеточной и тканевой инженерии саффолды для регенерации кости должны иметь следующие свойства: биосовместимость, остеоиндуктивность, функционализация -включение в состав матрикса биологически активных молекул ростовых факторов, микроэлементов, аптамеров, определяющих образование кости и кровеносных сосудов при соответствующих прочностных характеристиках. Также широко используются подходы с механостимуляцией, предимплантационной васкуляризацией, включение элементов нано-и микротопографии, улучшающих адгезию клеток, их пролиферацию, дифференцирование в направлениях остео-и ангиогенеза [6][7][8][9][10].…”

Perspectives of stem cell use in reconstructive maxillofacial surgery

“…В процессе по-лучения биоинженерных конструкций на основе скаффолдов (посадке СК на матрицы перед транс-плантацией их в место дефекта) используют био-активные вещества, индуцирующие остеогенную дифференцировку и привлекающие новые клет-ки носителя, а также стимулирующие ангиогенез . Данные вещества в основном представлены раз-личными ростовыми факторами [51][52][53] .…”