ИСТИНА

Проблема восстановления целостности и функциональности сегментов опорно-двигательного аппарата является чрезвычайно актуальной. В случае неудачной фиксации, при большом объеме повреждения, а также в пожилом возрасте собственная регенеративнаяная функция кости может оказаться недостаточной, что приводит к неполному сращению, возникновению ложного сустава, повторным переломам или дефекту кости. Одним из путей решения этой проблемы является создание биоматериалов нового поколения с повышенным регенеративным потенциалом, применение которых позволит сократить сроки восстановления костной ткани, уменьшить сроки реабилитации и улучшить качество жизни пациентов. Остеоиндуктивные свойства материала могут быть достигнуты за счет включения в его состав рекомбинантного костного морфогенетического белка 2 (Bone Morphogenetic Protein 2, ВМР-2), а также эритропоэтина (ЭПО), обладающего не только ангиогенными свойствами, но также оказывающего положительное влияние на процессы ремоделирования костной ткани. Выбор безопасного носителя, обеспечивающего пролонгированное действие стимуляторов роста костей, является нетривиальной задачей. Синтетическими материалами, обладающими требуемыми свойствами, являются, в частности, нерезорбируемый сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) и полиэфирэфиркетон (ПЭЭК), а также резорбируемый полилактид (ПЛА). В нашей работе были использованы пористые вариации СВМПЭ, ПЭЭК и ПЛА, активированные гидроксилапатитом (ГАП), введенным в их структуру в сочетании с BMP-2 и ЭПО с дополнительными белковыми доменами, обеспечивающими улучшение растворимости и способности к самопроизвольному связыванию с ГАП. Была изучена кинетика выхода рекомбинантных белков с носителей, а также биосовместимость полученных материалов in vitro по оценке гемолиза эритроцитов и цитотоксичности, индуцированных изучаемыми материалами с введенными в них белками и без. Остеоинтеграция и индуктивные свойства in vivo были охарактеризованы на модели регенерации краниальных дефектов критического размера у мышей. Томографию проводили через 0, 3 и 6 недель после операции, эвтаназию и гистоморфометрию - через 42 дня после операции. По результатам томографии и гистологического анализа все имплантированные биокомпозиты продемонстрировали высокую биосовместимость. Добавление BMP-2 к различным биоматериалам приводило к значительному остеогенному эффекту и образованию крупных участков минерализации начиная с 3-недельного срока после операции. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (грант № 16-15-00133).