Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка биорезорбируемого сетчатого имплантата на основе алифатических полимерных эфиров и мультипотентных стромальных клеток для пластики стенок малого таза и брюшной полости

Номер контракта: 14.613.21.0008

Руководитель: Фатхудинов Тимур Хайсамудинович

Должность: заведующий лабораторией

Организация: федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И.Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Организация докладчика: федеральное государственное бюджетное учреждение "Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И.Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
сетчатый имплантат, алифатические полиэфиры, мультипотентные стромальные клетки, герниопластика, слинговые операции

Цель проекта:
1) Целью проекта является разработка полностью биорезорбируемого сетчатого имплантата, пригодного для эффективного заселения мультипотентными стромальными клетками (МСК) для восстановления дефектов стенок полостей организма при хирургическом лечении 2) В течение длительного времени в различных областях медицины нерешенной остается проблема восстановления стенок и замещения утраченного объема естественных полостей организма. Поиск решения данной проблемы на сегодняшний день получил значительное развитие в области тканевой инженерии. Проект направлен на разработку нового полностью резорбируемого сетчатого имплантата на основе алифатических полиэфиров с оптимизированной поверхностью для эффективного заселения МСК. Согласно теоретическим и экспериментальных предпосылкам применение культур МСК в составе имплантата должно обеспечить более интенсивное прорастание сетки собственной соединительной тканью, стимуляцию ангиогенеза и полноценную интеграцию имплантата с тканями реципиента.

Основные планируемые результаты проекта:
1. На данном этапе проекта было показано, что оптимальным методом количественной оценки адгезивных свойств экспериментальных образцов сетчатых имплантатов является заселение их клетками, несущими витальную метку РКН26, с последующей оценкой относительной площади, занятой флуоресцирующими клетками. Все исследуемые образцы имели высокие адгезивные свойства: покрытие более 50% площади поверхности через 72 часа после заселения клетками.

2. Структурная организация разрабатываемого имплантата будет обеспечивать более эффективную (качественную и количественную) адгезию клеток, что не свойственно для уже существующих биорезорбируемых сетчатых имплантатов. МСК заселенные в имплантат после введения будут обеспечивать интенсивное прорастание соединительной ткани и кровеносных сосудов, что приведет к оптимальной интеграции имплантата с собственными тканями. Полная биорезорбция предлагаемого имплантата позволит минимизировать возможные осложнения, которые характерны для всех существующих нерезорбируемых хирургических имплантатов. Таким образом, такая тканеинжнерная конструкция (ТИК) будет замещаться собственной соединительной тканью и обеспечивать более эффективное и длительное укрепление стенки малого таза или брюшной полости.


Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
1) В результате реализации проекта будет разработан биорезорбируемый биоактивный сетчатый имплантат на основе алифатических полимерных эфиров и мультипотентных стромальных клеток для хирургической пластики стенок малого таза и брюшной полости.
2) Предлагаемые решения по разработке биорезорбируемых имплантатов предлагаются впервые.
3) Полученные результаты соответствуют требованиям к выполняемому проекту. Полученные результаты соответствуют мировому уровню развития науки и техники.
4) В связи с неуклонным ростом заболеваемости грыжами, стрессовым недержанием мочи и рядом других патологических состояний, характеризующихся недостаточностью соединительной ткани востребованность данных технологий и продуктов будет оставаться высокой. Значительные конкурентные преимущества по сравнению с использованием традиционных сеток для реконструктивной пластической хирургии позволят в перспективе заместить некоторые существующие методики и медицинские продукты. Ожидаемые результаты будут востребованы в современной медицине в области общей хирургии, гинекологии, урологии и биотехнологии.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1). Экспериментальная биология, пластическая и общая хирургия.
2) Результаты проекта могут быть использованы для организации производства биорезорбируемых сетчатых имплантатов. Разработка технологии лечения с использованием разрабатываемой продукции будет востребована в общей хирургии при пластике грыжевых ворот и в урогинекологии при пролапсах и выпадениях органов малого таза.
3) Результаты проекта будут способствовать развитию знаний о регенерации, биосовместимости материалов и клеточных культур, могут способствовать улучшению качества жизни и снижению инвалидизации пациентов в грыжами различной этиологии и пролапсами органов малого таза. Использование данных технологий позволит увеличить срок трудоспособности пациентов, что в свою очередь уменьшит процент инвалидизации и социальных потерь в экономике страны. Разрабатываемые продукты предназначены для импортозамещения традиционных сетчатых имплантатов с целью уменьшения количества побочных эффектов, а также для развития персонализированной медицины.
4) Данный проект выполняется совместно с иностранным партнером (республика Беларусь): Республиканское инновационное унитарное предприятие “Научно-технологический парк БНТУ «Политехник». Данное партнерство в случае удачной реализации проекта позволит создать продукт, востребованный в России и других странах. Совместное выполнение проекта способствует популяризации науки.

Текущие результаты проекта:
Проведен анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме ПНИ. Обоснован выбор направления исследований, методов создания и средств изучения биорезорбируемых синтетических полимерных медицинских материалов и изделий, обладающих биологической активностью для тканеинженерных конструкций. Проведены патентные исследования. Получены культуры мультипотентных стромальных клеток (МСК) пупочного канатика человека и лабораторных животных, проведена характеристика их иммунофенотипа и функциональных свойств. Разработаны методы формирования бирезорбируемых сетчатых имплантатов. Проведено изучение цитотоксичности и адгезивных свойств разработанного сетчатого имплантата. Проведено изучение заполнения (импрегнации) исходных и модифицированных экспериментальных образцов сетчатых имплантатов с различным типом плетения фибриновым гелем, разработан процесс получения заполненных образцов.
Модификация поверхности нитей в виде PLA покрытия приводила к неоднородности заселения и появлению конгломератов клеток, хотя и повышала эффективность заселения за счет заполнения части ячеек. Если исключить данные образцы, то лучшие адгезивные свойства продемонстрировали PDO носители с высокой плотностью вязки, а также PGA сетка. Выбор оптимального носителя на данном этапе позволяет продолжить выполнение работы в целом.