Дата публикации: 2021

Цель исследования: поиск материалов для кератопластики, альтернативных донорской роговице. Материал и методы. C этой целью были предложены следующие материалы: рекомбинантные фибриллярные коллагены (коллагеновые гидрогели), коллагеновые губки, коллагеновые пленки, модифицированные коллагеновые гели. Результаты и обсуждение. В создании искусственной роговицы существует два основных направления в биоинженерии. Первый основан на создании искусственного внеклеточного матрикса, второй – на клеточных технологиях. При создании моделей чаще используются коллагеновые гидрогели, ранее применяли коллагеновые губки и пленки. Недостатками коллагеновых матриксов являются слабые биомеханические свойства, что отражается на состоянии периферических швов при кератопластике и ускоренная ферментативная деградация после трансплантации. Поэтому дополнительно проводят химическую обработку кросслинкерами, что позволяет укрепить межколлагеновые связи и замедлить процесс дезорганизации трансплантата. Преимуществом коллагеновых губок является пористость, которая позволяет стромальным клеткам пенетрировать подложку, ускорять процессы деградации и ремоделирования стромы. Биоимпланты роговицы получают также с помощью использования метода 3D-биопечати на основе существующих 3D цифровых моделей роговицы человека. Заключение. Предложенные материалы обладают как положительными свойствами (пористая структура, прозрачность), так и отрицательными (слабые биомеханические свойства). Несмотря на усилия многих исследователей создать трансплантационный материал, полностью заменяющий донорскую роговицу на настоящий момент это сделать не удается.

Издатель: Издательство "ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России"

Тип: Article

УДК 617.713-089.843

Publication date: 2021

Purpose: search for keratoplasty materials alternative to donor cornea. Material and methods. To realize this aim the following materials were proposed: recombinant fibrillary collagens (collagenic hydrogels), collagenic sponges, collagenic films, modified collagenic gels. Results and discussion. There are two main directions of bioengineering in the creation of the artificial cornea. The first one is based on the creation of the artificial extracellular matrix and the second one is based on cellular technologies. When developing the models, collagenic hydrogels are more often implemented and earlier, collagenic sponges and films were used. The disadvantages of the collagenic matrices are their weak biomechanical properties which is reflected on the condition of the peripheral sutures in keratoplasty and accelerated enzymatic degradation after transplantation. Therefore, an additional chemical treatment is performed by cross-linkers which allows to strengthen the intercollagenic links and slow down the process of degradation and stromal remodeling. The corneal bioimplants are also obtained with the use of 3D bioprint method based on the existing 3D digital models of the human cornea. Conclusions. The proposed materials possess both positive properties (porous structure, transparency) and negative ones (weak biomechanical properties). In spite of the efforts of many researchers to create a transplantational material, it is impossible so far to completely replace the donor cornea.

Издатель: Издательство "ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России"

Тип: Article

УДК 617.713-089.843