Полимерные плёнки на основе поли(D,L-лактида) для культивирования клеток кожи тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат химических наук Швед, Юлия Александровна

• Швед, Юлия Александровна
• кандидат химических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат химических наук Швед, Юлия Александровна

Введение.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Биоматериаловедение - междисциплинарный подход к изучению полимеров.

1.2. Полимеры медико-биологического назначения.

1.3. Тканевая инженерия.

1.3.1 Принципы и методы тканевой инженерии.

1.3.2 Основные требования, предъявляемые к полимерам в тканевой инженерии.

1.3.3 Синтетические биодеградируемые полимеры.

1.4. Строение кожи и способы лечения повреждений кожного покрова.

1.4.1 Строение кожного покрова.

1.4.2 Строение коллагена и его свойства.

1.4.3 Подготовка клеточного продукта для трансплантаций.

1.4.4 Формирование полимерных матриц для культивирования, клеток.

1.5 Взаимодействие клеток с полимерной поверхностью скаффолда.

1.6 Модификация полимерного субстрата.

1.6.1 Физические способы модификации.

1.6.2 Химические способы модификации полимерной поверхности.

Глава 2. Объекты и методы исследования.

2.1. Приготовление материалов и реагентов.

2.1.1 Синтез поли(0,Ь-лактида)

2.1.2 Формирование плёнок методом отлива из раствора.

2.1.3 Получение тонких полимерных плёнок.

2.1.4 Гидрофобизация покровных стёкол.

2.1.5 Получение пористых плёнок из смеси полилактида (ГШ) и полиэтиленгликоля (ПЭГ).

2.1.6 Получение коллагена.

2.2. Модификация поверхности полилактидных пленок.

2.2.1 Нанесение коллагена на полимерный субстрат.

2.2.2 Аминолиз полилактидных плёнок.

2.3. Методы исследования поверхности.

2.3.1 Измерение гидрофильно-гидрофобных характеристик поверхности полимерной плёнки методом пластинок Вильгельми.

2.3.2 Оценка количества растворённого ПЭГ по потере массы.

2.3.3 Определение концентрации полиэтиленгликоля в водных растворах.

2.3.4 Определение оксипролина в коллагене.

2.3.5 Определение концентрации коллагена.

2.3.6 Выявление структуры коллагена.

2.3.7 Нингидриновый метод анализа.

2.3.8 Ядерный магнитный резонанс.

2.3.9 Сканирующая электронная микроскопия.

2.4. Выделение клеток кожи и анализ их поведения на исследуемых субстратах.

2.4.1 Выделение и культивирование первичных фибробластов.

2.4.2 Выделение и культивирование первичных кератиноцитов.59 2.4.3. Оценка состояния клеток на полимерных плёнках.

2.4.4 Адгезия фибробластов.

2.4.5 Анализ структуры актинового цитоскелета.

Глава 3. Результаты.

3.1. Синтез поли(Б,Ь-лактида).

3.2. Получение полимерных плёнок из полилактида разными способами.

3.2.1 Плёнки, полученные методом полива из раствора.

3.2.2 Полимерные плёнки, полученные на покровном стекле.

3.3. Влияние условий получения полимерных плёнок на взаимодействие фибробластов с полимерной поверхностью полилактидной плёнки.

3.4. Исследование деградации полилактидных матриц in vitro.

3.5. Исследование деградации полилактидных плёнок in vivo.

3.6. Модификация полилактидных плёнок.

3.6.1 Нанесение коллагена на поверхность полилактидных плёнок.

3.6.2 Влияние покрытия полимерных пленок коллагеном на поведение культивируемых кератиноцитов.

3.7. Формирование пористых плёнок на основе смеси полилактида и полиэтиленгликоля.

3.7.1 Исследование скорости растворения ПЭГ.

3.7.2 Культивирование кератиноцитов на плёнках на основе смеси ПЛ и ПЭГ.

3.7.3 Модификация коллагеном пористых плёнок и культивирование на них кератиноцитов.

3.8. Модификация полилактидных плёнок раствором лизина.

Глава 4. Обсуждение результатов.

Выводы.

Список сокращений.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Полимерные плёнки на основе поли(D,L-лактида) для культивирования клеток кожи»

Разработка технологий лечения повреждённых органов и тканей методами заместительной клеточной терапии является перспективным направлением современной регенеративной медицины. В основе этого метода лечения лежит введение в организм пациента стволовых или дифференцированных клеток, которые замещают утраченные. Для этой цели используют культивируемые клетки, которые выделяют из костного мозга и тканей самого пациента или здоровых доноров.

Актуальность работы. Восстановление целостности повреждённой ткани требует создания нормального микроокружения для трансплантируемых клеток, способствующего их размножению, дифференцировке и созданию нормальных структур тканей. В организме создание такого микроокружения обеспечивают белки внеклеточного матрикса. Эти белки и в частности коллаген, используют, поэтому, при культивировании клеток и при создании клеточных композиций для дальнейшей трансплантации в поврежденные ткани пациента. При переносе клеток из культуральных сосудов в раны возникают, однако, проблемы сохранения их пространственной организации и функциональных свойств. Они связаны, прежде всего, с недостаточной механической прочностью клеточных ассоциаций и с неизбежным повреждением клеток в результате ферментативной обработки при отделении клеточных пластов от поверхности сосудов, в которых их культивируют.

Размножение и рост клеток на полимерных матрицах, обладающих достаточной механической прочностью и имеющих определённую пространственную архитектуру, может способствовать формированию структурной основы дифференцирующихся тканей. Поэтому в последнее время приходят к заключению о том, что при создании клеточных продуктов и их трансплантации, необходимо использовать полимеры, для обеспечения сохранения исходного состояния межклеточных контактов и поверхностных рецепторов клеток. В зависимости от практических задач к таким полимерам предъявляется ряд требований, в том числе, биосовместимость и способность рассасываться в процессе восстановлении структуры ткани. Таким образом, в настоящее время сформировалась новая междисциплинарная область науки - тканевая инженерия, которая включает в себя принципы и методы инженерии, химии, физики и клеточной биологии. В основе тканевой инженерии лежит культивирование клеток на искусственных полимерных матрицах.

Одним из приоритетных направлений тканевой инженерии является восстановление структурной целостности повреждённых кожных покровов, возникающих в результате ожогов, трофических язв и другого рода повреждений. Культивирование кератиноцитов на полимерных матрицах и последующая трансплантация сформировавшегося клеточного пласта вместе с такой матрицей в организм позволяет исключить процедуру обработки клеток протеолитическими ферментами. Перенесённая в организм биодеградируемая полимерная матрица со временем рассасывается, а клетки способствуют восстановлению кожных покровов.

Целью диссертационной работы является изучение возможности формирования биодеградируемых полимерных плёнок из поли (D,L-лактида), предназначенных для культивирования и трансплантации эпителиальных клеток кожи.

Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Отработать условия синтеза поли(0,Ь-лактида) как основного полимера для формирования плёнок.

2. Отработать методику формирования полимерных плёнок различной толщины.

3. Сформировать полилактидные плёнки с нанесённым на их поверхность коллагеном в разных формах (молекулярной и фибриллярной).

4. Приготовить плёнки на основе смеси поли(0,Ь-лактида) и полиэтиленгликоля.

5. Модифицировать полилактидные плёнки для повышения основности и гидрофильности их поверхностей.

6. Исследовать адгезию и пролиферацию фибробластов и кератиноцитов на модифицированных плёнках.

7. Исследовать скорость деградации плёнок в условиях культивирования клеток и в организме.

Научная новизна работы. Впервые для формирования многослойного пласта кератиноцитов были использованы плёнки на основе аморфного поли(0,Ь-лактида), прикреплённые к поверхности покровного стекла. Такой способ позволяет отделить плёнку со сформированным клеточным пластом от подложки и перенести его на рану даже при толщине плёнки 5 мкм.

Показано, что решающим фактором, влияющим на прикрепление и распластывание кератиноцитов при модификации полилактидной матрицы коллагеном, является структура нанесенного белка. Фибриллярная структура коллагена способствует пролиферации кератиноцитов. Впервые разработаны условия, при которых фибриллообразование коллагена осуществляется в момент нанесения коллагена в молекулярной форме на поверхность полилактидной плёнки, что позволяет достичь равномерного распределения фибрилл коллагена на поверхности.

Впервые для модификации полимерной матрицы был использован лизин. Показано, что такая обработка способствует распластыванию кератиноцитов.

Практическая ценность. Сформированный клеточный продукт, который состоит из выращенного на биодеградируемой полилактидной матрице многослойного пласта кератиноцитов, может быть использован для трансплантации на повреждённый участок кожного покрова.

Предложенные методы модификации поверхности полилактидной матрицы, предназначенной для культивирования кератиноцитов, могут быть использованы и для других полимеров медико-биологического назначения. В частности разработанные методы модификации могут быть применены в процессе разработки трёхмерных пористых полимерных матриц. Такие матрицы позволят создать условия для формирования сложных клеточных композиций, максимально приближённых по их пространственной организации к условиям существования клеток в тканях организма.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ из них 2 статьи и 13 тезисов. Результаты исследования были представлены на 3 научной сессии УНЦХ (Санкт-Петербург, 1-4 октября,

2004), международном симпозиуме «Стволовые клетки, регенерация, клеточная терапия», (Санкт-Петербург, 25-27 октября 2004 г.), С.-Петербургской конференции молодых ученых «Современные проблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, 1-3 февраля 2005 г.), Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов - 2005» (Москва, 12-15 апреля 2005 г.), 9-ой Международной школы-конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 18-22 апреля 2005 г.), Всероссийская конференция молодых исследователей «Физиология и медицина» (Санкт-Петербург, 14-16 апреля,

2005), European Polymer Congress (Moscow, June 27-29, 2005), International conference "New polymer systems for biotechnological and biomedical applications" (Jerevan, Republic Armenia, July 12-14, 2005), International symposium"Biomaterials" (Hamburg October 1- 4, 2006), Международная конференция "Биология клетки в культуре" (Санкт-Петербург 17-19 октября,

2006), IV Московский международный конгресс «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва 12-16 марта, 2007), British-Russian workshop"Stem cells: policy, research, and innovations. European Union -Russian Federation perspectives" (Moscow, March 15, 2007).

Структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, объектов и методов исследования, результатов, обсуждения результатов, выводов и списка литературы (207 ссылок). Работа изложена на 163 страницах текста.

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Швед, Юлия Александровна

Выводы

1. Разработаны биодеградируемые полимерные плёнки на основе полилактида, позволяющие культивировать на них кератиноциты человека и получать многослойные пласты клеток для последующей трансплантации без предварительной ферментативной обработки.

2. Биосовместимость полученных пленок, способствующая прикреплению и росту клеток, достигнута путем модификации их поверхности коллагеном I типа или лизином.

3. Установлено, что структура и распределение на поверхности коллагена, зависящие от условий его нанесения, определяют поведение нанесенных клеток. Наилучшее действие на распределение кератиноцитов по поверхности пленки, их рост, морфологию и пространственную организацию цитоскелета оказывает коллаген, нанесенный в фибриллярной форме.

4. Для улучшения взаимодействия клеток с окружающей средой при культивировании и после переноса пласта на рану разработаны пористые полилактидные пленки. Формирование пористых плёнок достигнуто путем смешивания полилактида с полиэтиленгликолем 6000 (ПЭГ), и удалением последнего из готовой матрицы.

5. Разработанные полилактидные пленки в условиях культуры, и в опытах на лабораторных животных продемонстрировали отсутствие токсичности и удовлетворительную скорость резорбции, что свидетельствует о возможности их применения в технологиях клеточной заместительной терапии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Швед, Юлия Александровна, 2007 год

1. Штильман М. И. Полимеры медико-биологического назначения // М.: Академкнига. 2006.400 с.

2. Brach del Prever Е.М., Costa L., Crova M., Dallera A., Gallinaro P., Camino G. Luda M.P. Unacceptable biodegradation of UHMWPE in vivo // Biomaterials. 1996. V.17. P.873-878.

3. Halpern B. D., Tong Y.-C. In: Encycl. of Polymer Sci. and Eng // Willey: New-York. 1986. V.9. P.486-508.

4. Макаров K.A., Штейнгард М.З. Сополимеры в стоматологии // М.: Медицина. 1982.247 с.

5. Вагнер Е.А. Углеродный материал нового поколения в эндопротезировании костей и суставов. Пермь: Изд-во Пермс. ун-та. 1993. 64 с.

6. Шапиро М.С. Цианакрилатные клеи в травмотологии и ортопедии // М.: Медицина. 1976. 102 с.

7. Искаков Р. М., Батырбеков Е. О., Сулейменов И. Э., Бектуров Е. А., Жубанов Б. А. Полимерные биоматериалы Алматы. 2005

8. Langer R., Vacanti J. P. Tissue engineering // Science. 1993. V. 260. P. 920-926.

9. Lanza R.P., Langer R., Chick W.L. Principles of Tissue Engineering // Academic Press: San Diero. 2004. p. 1020.

10. Amulya K. Saxena A. K., Benvenuto M., Marler J., Joseph P. Vacanti J. P. Skeletal Muscle Tissue Engineering Using Isolated Myoblasts on Synthetic Biodegradable Polymers: Preliminary Studies // Tissue Engineering1999. V. 5. №6. P.525-531.

11. Oakes B.W. Orthopaedic tissue engineering: from labora tory to the clinic // Med. J. Aust. 2004. V. 180. P. 35-38.

12. Neumann Т., Hauschka S.D., Sanders J.E. Tissue engineering of skeletal muscle using polymer fiber arrays // Tissue Eng. 2003. V. 9. P. 995-1003.

13. Szycher M. Biostability of polyurethane elastomers // J. Biomater. Appl., 1988, V. 3. № 2. P.297-402

14. Ramos-e-Silva M., Ribeiro de Castro M. New Dressings, Including Tissue-Engineered Living Skin // Clinics in Dermatology. 2002. V. 20. P. 715-723.

15. Morrison G. Advances in the skin trade // Mechanical. Eng. 1999 V. 121. P. 40-43.

16. Belkas J.S., Munro C.A., Shoichet M.S., Johnston M., Midha R. Long-term in vivo biomechanical properties and biocompatibility of poly(2- hydroxyethyl methacrylate-co-methyl methacrylate) nerve conduits // Biomaterials. 2005. V. 26. P. 1741-1749.

17. Mooney D.J., Powell C., Piana J., Rutherford B. Engineering dental pulp-like tissue in vitro // Biotechnol. Prog. 1996. V. 12. P. 865-868.

18. Sittinger M., Lukanoff В., Burmester G.R., Dautzenberg H. Encapsulation of artificial tissues in polyelectrolyte complexes: preliminary studies // Biomaterials. 1996. V. 17. P. 1049-1051.

19. Sittinger M., Bujia J., Rotter N., Reitzel D., Minuth W.W., Burmester1. G.R.

20. Tissue engineering and autologous transplant formation: practical approaches withresorbable biomaterials and new cell culture techniques // Biomaterials. 1996. V.17. P. 237-242.

21. Adams J.C., Watt F.M. Regulation of development and differentiation by the extracellular matrix // Development. 1993. V. 117. №4. P. 1183-1198.

22. Andrade J.D., Hlady V. Protein adsorption and materials biocom-patibility: a tutorial review and suggested hypotheses // Adv. Polym. Sci. 1986. V. 79. P. 1-63.

23. Buck, C., Horwitz A.F. Cell surface receptors for extracellular matrix molecules // Annu. Rev. Cell Biol. 1987. V. 3. P. 179-205.

24. Singer I.I., Kawka D.W., Scott S., Mumford R.A., Lark, M.W. The fibonectin cell attachment sequence Arg-Gly-Asp-Ser promotes folcal contact formation during early fibroblast attachment and spreading // J. Cell Biol. 1987. V. 104. P. 573-584.

25. Salgado A.J., Figueiredo J.E., Coutinho O.P., Reis R.L. Biological response to pre-mineralized starch based scaffolds for bone tissue engineering // J Mater Sci Mater Med. 2005. V. 16. P. 267-275.

26. Pashkuleva I., Marques A.P. Surface modification of starch based blends using potassium permanganate-nitric acid system and its effect on the adhesion and proliferation of osteoblast-like cells // J. Mater. Sci. Mater. Med. 2005 V. 16. P. 8192.

27. Li Z., Zhang M. Chitosan-alginate as scaffolding material for cartilage tissue engineering // J. Biomed. Mater. Res. A. 2005 V. 75. P. 485-493.

28. Смирнова T.A., Юркштович Т.Д., Герасимович Г.Н., Капуцкий Ф.Н. Современные препараты на основе производных целлюлозы в клинической практике // Медицина. 1996. V. 5. С. 39-43.

29. Капуцкий В.Е., Адарченко А.А., Собенчук О.П., Красильников И.П. Изучение антимикробных свойств целлюлозы и других полимерных материалов, модифицированных хлоргексидином // Антибиотики и химиотерапия. 1991. №3.

30. Абаев Ю.К. Абаев, В.Е. Капуцкий, А.А. Адарченко Новый перевязочный материал для лечения гнойных ран // Здравоохранение. 1995. №11.

31. Живетин В. В., Осипов Б. П., Осипова Н. Н. Льняное сырье в изделиях медицинского и санитарно-гигиенического назначения // Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д. И.Менделеева). 2002, т. XLVI, №2

32. Clyde G., Hardwick С. Extracellular Matrix Contraction by Choroidal Fibroblasts:Inhibition by Staurosporine // Investigative Ophthalmology & Visual Science. 1994. V. 35. №2.

33. Clyde G. Extracellular matrix contraction by fibroblasts: Peptide promoters and second messengers // Cancer and Metastasis Reviews. V. 11.№1. P.45-54.

34. Ashammakhi N., Rokkanen P.) Absorbable polyglycolide devices in trauma and bone surgery // Biomaterials. 1997. V. 18. P. 3-9.

35. Behravesh E., Yasko A.W., Engle P.S., Mikos A.G. Synthetic biodegradable polymers for orthopaedic applications // Clin Orthop. 1999 V. 36. P. 118-185.

36. Bustman O., Partio E., Hirvensalo E., Rokannen P. Foreign-body reactions to polyglycolide screws // Acta. Orthop. Scand. 1992. V. 63. P. 173-176.

37. Reed A.M., Gilding D.K. Biodegradable polymers for use surgery-poly(glycolic)/polylactic acid) homeo and copolymers 2. In-vitro degradation // Polymer. 1981. V. 22. P. 494- 504.

38. Wong W. H., Mooney D. J. Synthesis and properties of biodegradable polymers used as synthetic matrices for tissue engineering // Synthetic Biodegradable Polymer Scaffolds. Boston. 1997. P. 51-84.

39. Cima L.G., Vacanti, J.P., Vacanti, C., Tissue engineering by cell transplantation using degradable polymer substrates // J. Biomech. Eng. 1991. V. 113. P. 143.

40. Peters M.C., Mooney D.J. Synthetic extracellular matrices for cell transplantation // Mater. Sci. 1997. V. 250. P. 43.

41. Evans G.R.D., Brandt K., Widmer S. In vivo evaluation of poly(L-lactic acid) porous conduits for peripheral nerve regeneration // Biomaterials 1999. V. 20. P. 1109-1115.

42. Li S.M., Garreau H., Vert M. Structure-property relationships in the case of the degradation of massive aliphatic poly-(a-hydroxy acids) in aqueous media. Part 1: poly-(DL-lactic acid) // J. Mater. Sci. 1990. V. 1. P. 123-130.

43. Middleton J.C., Tipton A J. Synthetic biodegradable polymers as medical devices // Med. Plastics Biomater. Mag. 1998. V. 3. P. 30-35.

44. Chujo. K., Kobayashi. H., Suzuki. J., Tokuhara S. Physical and chemical characteristics of polyglycolide // Makromol. Chem. 1967. V. 100. P. 267-270.

45. Vert M., Li S. M., Garreau H. Attempts to map the structure and degradation characteristics of aliphatic polyesters derived from lactic and glycolic acids // J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 1994. V. 6. P. 639 649.

46. Middleton J.C., Tipton A.J. Synthetic Biodegradable Polymers as Orthopedic Devices // Biomaterials. 2000. V. 21. P. 2335-2346.

47. Yui N., Dijkstra PJ., Feijen J. Stereo block copolymers of l- and D-lactides //MakromolChem. 1990. V. 191. P.481-^88.

48. Okihara Т., Tsuji M., Kawaguchi A., Katayama K.-I., Tsuji H., Hyon S.-H., Ikada Y. Crystal structure of stereocomplex of poly(L-lactide) and poly(D-lactide) // J Macromol Sci Phys. 1991. V. B30. P. 119-140.

49. Huang J., Lisowski M.S., Runt J., HallE.S., Ken R.T., BuehlerN., LinJ.S. Crystallization and Microstructure of Poly(L-lactide-co-meso-lactide) Copolymers // Macromolecules. 1998 V. 31. P. 2593-2599.

50. Kricheldorf H. R. Syntheses and application of polylactides // Chemosphere. 2001. V.43.P. 49-54.

51. Sodergard A., Stolt M. Properties of lactic acid based polymers and their, correlation with composition // Prog Polym Sci. 2002. V. 27. P. 1123-1163.

52. Nieuwenhuis J. Synthesis of Polylactides, Polyglycolides and their Copolymers // Clin. Mater. 1992. V. 10. P. 59-67.

53. Spassky N. Ring-opening polymerization // Rapra Rev Rep. 1995. V. 8 1. P.1.29

54. Penczec S., Duda A., Szymanski R., Biela T. What we have learned in general from cyclic esters polymerization // Macromol. Symp. 2000. V. 153. P. 1-15.

55. Nijenhuis A.J., Grijpma D.W. , Pennings A.J. Lewis acid catalyzed polymerization of L-lactide. Kinetics and mechanism of the bulk polymerization // Macromolecules. 1992. V. 25. P. 6419-6424.

56. Kricheldorf H.R., Krieiser-Saunders I., Boettcher C. Polylactones: 31. Sn(II)octoate-initiated polymerization of L-lactide: a mechanistic study // Polymer. 1995. V. 36. P. 1253-1259.

57. Dubois Ph., Jacobs C., Jerome R., Teyssie Ph. Macromolecular engineering of polylactones and polylactides. 4. Mechanism and kinetics of lactide homopolymerization by aluminum isopropoxide // Macromolecules. 1991. V. 24. P. 2266-2270.

58. Kricheldorf H.R., Serra A. Polylactones. 6: Influence of various metal salts on the. optical purity of poly(. L. -lactide) // Polym. Bull. 1985. V. 14. P. 497-502.

59. Chabot F., Vert M., Chapelle S. Configuration structures of lactic acid stereocopolymers as determined by 13C-1 H-NMRJ. // Polymer. 1983. V. 24. P. 5359.

60. Bero M., J Kasperczyk, Z J Jedlinski. Coordination polymerization of lactides //Makromol Chem. 1990. V. 191. P. P. 2287- 2296.

61. Schwach G., Coudane J., Engel R., Vert M. Influence of polymerization conditions on the hydrolytic degradation poly(D,L-lactide) polymerized in the presence of stannous octoate or zinc metal //Biomaterials. 2002. V. 23. P. 993-1002.

62. Karp J.M., Shoichet M.S., Davies J.E. Bone formation on two dimensional poly(D,L-lactide-co-glycolyde) (PLGA) films and three-dimensional PLGA tissue engineering scaffolds in vitro // J. Biomed Mater Res. 2003. V.64. №2. P. 388-396.

63. Zinn M., Witholt В. Occurrence, synthesis and medical application of bacterial polyhydroxyalkanoate // Adv. Drug. Delivery Rev. 2001. V. 53. P. 5-21.

64. Sudesh K., Abe H., Doi Y. Synthesis, structure and properties of. polyhydroxyalkanoates: biological polyesters // Progr. Polymer Sci. 2000. V. 25. P. 1503 -1555.

65. Hayashi Т., Nakayama K., Studies on biodegradable poly (hexano-6-lactone) fibers // Pure Appl. Chem. 2002. V. 74. P. 869.

66. Билибин А.Ю., Зорин И.М. Деструкция полимеров, ее роль в природе и современных медицинских технологиях // Успехи химии. 2006. № 75. стр. 151165.

67. Пхакадзе Г.А. Биодеструктируемые полимеры. Киев: Наукова Думка. 1990.160 с.

68. Zdrahala R.J., Zdrahala I.J. Biomedical applications of polyurethanes: a review of past promises, present realities, and a vibrant future // J Biomater. Appl. 1999. V. 14. P. 67-90.

69. Хэм А., Кормак Д. Гистология. M.: Мир. 1983 .с. 191.

70. Михайлов И.Н. Структура и функции эпидермиса // М.: Медицина. 1979.

71. Kadler К. Е., Holmes D. F., Trotter J. A., Chapman J. A. Collagen fibril formation // Biochem. J. 1996 V. 316. P. 1-11.

72. Prockop D.J., Kivirikko K.I. Collagens: molecular biology, diseases, and potentials for therapy // Annu. Rev. Biochem. 1995. V. 64. P. 403-434.

73. Veis A., George A. Fundamentals of interstitial collagen self-assembly // Extracellular Matrix Assembly and Function. Academic Press: San Diego. 1994. P. 15-45.

74. Nimni M.E., Harkness R.D. Molecular structures and functions of collagens // In: Nimni M.E. Collagen: V. I. Biochemistry. 1988. CRC Press. Boca Raton. P. 179.

75. Veiling Т., Risteli J., Wennerberg K., Mosher D. F., Johansson S. Polymerization of Type I and III Collagens Is Dependent On Fibronectin and Enhanced By Integrins alpha 11 beta 1 and alpha 2beta 1 // J. Biol. Chem. 2002. V. 277. P. 37377-37381.

76. White D. J., Puranen S., Johnson M. S., Heino J. // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2004. V. 36. P. 1405-1410.

77. Takada Y., Hemler M. E. The primary structure of the VLA-2/collagen receptor alpha 2 subunit (platelet GPIa): homology to other integrins and the presence of a possible collagen-binding domain. // J. Cell Biol. 1989. V. 109. P. 397-407.

78. Briesewitz R., Epstein M. R., Marcantonio E. E. Expression of native and truncated forms of the human integrin alpha 1 subunit // J. Biol. Chem. 1993. V. 268. P.2989-2996.

79. Camper L., Hellman U., Lundgren-Akerlund E. Isolation, Cloning, and

80. Sequence Analysis of the Integrin Subunit 10, a 1-associated Collagen Binding Integrin Expressed on Chondrocytes // J. Biol. Chem. 1998 V. 273. P. 20383-20389.

81. Johnson T.M., Ratner D., Nelson B.R. Soft tissue reconstruction with skin grafting // J. Am. Acad. Dermatol. 1992. V. 27. P. 151-165.

82. Deschler D.G., Hayden R.E. Head and neck reconstruction // Neuroimag Clin N Am. 1996. V. 6. P. 505-514.

83. Branham G.H., Thomas J.R. Skin grafts // Otolaryngol. Clin. North. Am. 1990. V. V. 23. P. 889-897.

84. Freedlander E. New forms of skin grafting: from the laboratory to the clinic // HospMed. 1998. V.59. P. 484-487.

85. Pomahac В., Svensjo Т., Yao F., Brown H., Eriksson E. Tissue engineering of skin // Crit. Rev. Oral. Biol. Med. 1998. V. 9. P. 333-344.

86. Фаллер Дж.М., Шилдс Д. Молекулярная биология клетки. М.:Изд-во Бином, 2003.

87. Б.Альбертис и др. "Молекулярная биология клетки". Т. 1, 2. Мир, 1994 г.

88. Bell Е., Ehrlich Н. P., Buttle D. Nakatsuji Т. Living tissue formed in vitro and accepted as a skin equivalent tissue of full thickness // Science. 1981. V. 211. P. 1052-1054

89. Robert M., Dusser I., Muriel M.P., Noel-Hudson M.S., Aubery M., Wepierre J. Barrier function of reconstructed epidermis at the airliquid interface: influence of dermal cells and extracellular components // Skin Pharmacol. 1997.V. 10. P.247-260.

90. Ellis D.L., Yannas I.V. Recent advances in tissue synthesis in vivo by use of collagen-glycosaminoglycan copolymers // Biomaterials. 1996. V. 17. P. 291-299.

91. Sefiton M.V., Woodhouse K.A. Tissue engineering // J. Cutan. Med. Surg. 1998. V. 3. P. 1-23.

92. Carver N., Leigh I.M. Keratinocyte grafts and skin equivalents // Int. J. Dermatol. 1991. V. 30. P.540-551.

93. Phillips T.J. Biologic skin substitutes // J. Dermatol. Surg. Oncol. 1993. V. 19. P. 794-800.

94. Zacchi V., Soranzo C., Cmrtivo R., Radice M., Brun P., Abatangelo G. In vitro engineering of human skin-like tissue // J. Biomed. Mater. Res. 1998. V. 40. P. 187-194.

95. Ueda M., Ebata K., Kaneda T. In vitro fabrication of bioartificial mucosa for reconstruction of oral mucosa: basic research and clinical application // Ann. Plast. Surg. 1991. V. 27. P. 540-549.

96. Moisted K. Treatment outcome in cleft lipand palate: issues and perspectives // Crit. Rev. Oral. Biol. Med. 1999. V. 10. P. 225-239.

97. Wijdeveld M.G., Grupping E.M., Kuijpers-Jagtman A.M., Maltha J.C. Growth of the maxilla after soft tissue palatal surgery at different ages in beagle dogs:a longitudinal radiographic study // J. Oral. Maxillofac. Surg. 1988. V. 46. P. 204209.

98. Wijdeveld M.G., Maltha J.C., Grupping E.M., De Jonge J., Kuijpers-Jagtman A.M. A histological study of tissue response to simulated cleft palate surgery at different ages in beagle dogs //Arch. Oral. Biol. 1991. V. 36. P. 837-843.

99. Gogolewski S., Pennings A.J. Porous biomedical materials based on mixtures of polylactides and polyurethanes // Makromol. Chem. Rapid. Commun.1982. V.3.P. 839-845.

100. Gogolewski S., Pennings A.J. An artificial skin based on biodegradable mixtures of polylactides and polyurethanesfor full-thickness skin wound covering // Makromol. Chem. Rapid. Commun.1983. V. 4. P. 675-680

101. Dai N.T., Williamson M.R., Khammo N., Adams E,F., Coombes A,G., Composite cell support membranes based on collagen and polycaprolactone for tissue engineering of skin // Biomaterials. 2004. V. 25. P. 4263-4271.

102. Saad В., Hirt T.D., Welti M., Uhlschmid G.K., Neuenschwander P., Suter U.W. Development of degradable polyesterurethanes for medical application: in vitro and in vivo evaluations // J. Biomed. Mater. Res. 1997. V. 36. P. 65-74.

103. Li S., Vert M. Biodegradation of aliphatic polyesters. In: Gilead GSD, editor. Biodegradable polymers, principles and application. London: Chapman and Hall. 2003. p 43-87

104. KimS-S., GwakS-J., Cha Yong Choi, KimB-S. Skin regeneration using keratinocytes and dermal fibroblasts cultured on biodegradable microspherical polymer scaffolds // Journal of biomedical materials research. 2005. V. 75B. №2. p. 369-377.

105. Garric X., MoIhs J.-P., Garreau H., Guilhou J.-J. Vert M. Human skin cell cultures onto PLA50 (PDLLA) bioresorbable polymers : Influence of chemical and morphological surface modifications // J. Biomed. Mat. Res. 2005. V. 72. P. 180-189.

106. Maruguchi Т., Maruguchi Y., Suzuki S., Matsuda K., Toda K., Isshiki N. An experimental study of novel bioartificial materials applied to glycotechnology for tissue engineering // Plast. Reconstr. Surg. 1994. V. 3. P. 93-98.

107. Hansbrough J.F., Morgan J., Greenleaf G., Parikh M., Nolte C., Wilkins L. Evaluation of Transplanted Tissue-Engineered Oral Mucosa Equivalents in Severe Combined Immunodeficient Mice //J. Burn. Care Rehabil. 1994. V. 4. P. 15-20.

108. Duvernoy V. A., Malm Т., Ramstrom J. A biodegradable patch used as a pericardial substitute after cardiac surgey: 6- and 24-month evaluation with CT // Thorac. Cardiovasc. Surg. 1995. V.43. №5. P. 271-274.

109. Shin H.-N., Fang J.-F., Chen J.-H. Reduction in experimental peridural adhesion with adhesion with the use of crosslinked hyaluronate /collagen membrane // J. Biomed. Mater. Res. 2004. V.71B. №2. P. 421-428

110. Viola J., Lai В., Grad O. Abt. Report on The Emergence of Tissue Engineering as a Research Fields //4.0 Development of the Fields. 1987.2002 -2003.

111. Hutmacher D.W. Polymeric scaffolds in tissue engineering, bone and cartilage // Biomaterials. 2000. V. 21. P. 2529-2543.

112. Hentze H.-P., Antonietti M. New polymers for molecular biotechnology // Reviews in Molecular Biotechnology. 2002. V. 90. P. 27-35.

113. Younes. H., Cohn D. Phase Separation in Poly(ethylene glycol)/Poly(lactic acid) Blends// Eur. Polym. Mater. 1988. V. 24. P. 765-773.

114. Nakane К., Hata Y., Morita K., Ogihara Т., Ogata N. Porous Poly(L-lactic acid)/Poly(ethylene glycol) Blend Films Journal of Applied Polymer // Science. 2004. V. 94. P. 965-970.

115. Hua Y., Hua Y.S., Topolkaraev V., Hiltnera A., Baera E. Aging of poly(lactide)/poly(ethylene glycol) blends // Polymer. 2003 V. 44. P. 5711-5720.

116. Martin O., Averous L. Poly(lactic acid): plasticization and properties of biodegradable multiphase systems // Polymer. 2001. V. 42. P. 6209 6215.

117. Ljungberg N., Wesslen B. The effects of plasticizers on the dynamic mechanical and thermal properties of poly(lactic acid) // J. Appl. Polym. Sci. 2002. V. 86. P. 1227- 1232.

118. Yang J.M, Chen H L, You J W, Hwang J C. Effect of P(/LA-co-ECL) on the compatibility and crystallization behavior of PCL/PLLA blends// Polym. J. 1997. V. 29. P. 657-668.

119. Nijenhuis A., Colstee E., Grijpma D.W., Pennings A.J. Synthesis of polylactides, polyglycolides and their copolymers // Polymer 1996. V. 37. P. 58495867.

120. Hu Y., Rogunova M., Topolkaraev V., Hiltner A., Baer E. Poly(lactide) with low stereoregularity//Polymer. V. 44. P. 5701-5710.

121. Groth Т., Altankov G., Kolsz K. Adhesion ofhuman peripheral blood lymphocytes is dependent on surface of wettabilty and protein preadsorption // Biomaterials. 1994. V. 15. P. 423^128.

122. Yang J., Bei J.Z., Wang S.G. Improving cell affinity of poly(d,llactide) film modified by anhydrous ammonia plasma treatment // Polym. Adv. Technol.2002. V. 13. P. 220-226.

123. Kishida A., Iwata H., Tamada Y., Ikada Y. Cell behaviour on polymer surfaces grafted with non-ionic and ionic monomers // Biomaterials. 1991. V. 12. P. 786-792.

124. Matsuzaka K., Walboomers F. Effect of microgrooved poly-l-lactic (PLA) surfaces on proliferation, cytoskeletal organization, and mineralized matrix formation of rat bone marrow cells // Clin. Oral Impl. Res. 2000. V. 11. P. 325-333.

125. Calvert J.W., Marra K.G., Cook L., Kumta P.N., DiMilla P.A., Weiss L.E. Investigation of Growth Factor Gradients and Polymer/Ceramic Composites for Tissue EngineeringApplications // J. Biomed. Mater. Res. 2000. V. 52. P. 279-285.

126. Lam M. Т., Sim S., Zhu X., Takayama S. The effect of continuous wavy micropatterns on silicone substrates on the alignment of skeletal muscle myoblasts and myotubes // Biomaterials. 2006. V. 27. P. 4340-4347.

127. Ji J., Zhu H., Shen J. // Biomaterials. 2004. V. 25. P. 1859-1867.

128. Zoppi R.A., Contant S., Duek E.A.R., Marques F.R., Wada M.L.F., Nunes S.P. Porous poly(L-lactide) films obtained by immersion precipitation process: morphology, phase separation and culture of VERO cells // Polymer. 1999. V. 40. P. 3275-3289.

129. Khang G., Choee J.-H., Rhee J.M., Lee H.B. Interaction of different types of cells on physicochemically treated poly(L-lactide-coglycolide) surfaces // J. Appl. Polym. Sci. 2002. V. 85. P. 1253-1262.

130. Yang J., Bei J., Wang S. Design of high-speed data transmission system based on fiber channel // Polym. Adv. Technol. 2002. V. 13. P. 220-224.

131. Zhao K., Deng Y., Chen G.-Q. // Biochem. Eng. J. 2003. V. 16. P. 115

132. Werner C., Jacobasch H.-J. // Int. J. Artificial Organs. 1999. V. 22. P.160.

133. Bertrand P., Jonas, A., Laschewsky, Legras R. Ultrathin polymer coatings by complexation // Macromol. Rapid Commun. 2000,. V. 21. P. 319-348.

134. Ma Z.W., Gao C.Y., Ji J., Shen J.C. Protein immobilization on the surface of poly(l-lactic acid) films for improvement of cellular interactions // Eur Polym. J. 2002.V. 38. P. 2279.

135. Tetsuji Y., Yoshiyuki Т., Yoshiharu K. Surface modification of poly(l-lactic acid) film with bioactive materials by a novel direct alkaline treatment process // Jpn. J. Polym. Sci. Technol. 1998. V. 55. P. 328.

136. Suh H., Hwang Y.S., Lee J.E., Han C.D., Park J.C. Behavior of osteoblasts on a type I atelocollagen grafted ozone oxidized poly(l-lactic acid) membrane //Biomaterials. 2001. V. 22. P. 219.

137. Ma Z., Gao C., Ji J., Shen J. Synthesis of new polyimidosulfides // Eur. Polym. J. 2002. V. 38. P. 2279

138. Gugala Z., Gogolewski S. Protein adsorption, attachment, growth and activity of primary rat osteoblasts on polylactide membranes with defined surface characteristics // Biomaterials. 2004 V. 25. P. 2341-51.

139. Iler R. J. The colloid chemistry of silica and silicates: // Colloid Interface Sci. 1966. V. 21. P. 569-573.

140. Decher G., Hong, J.-D. // Ber. Bunsen-Ges. 1991. V. 95. P. 1430.

141. Decher G. Fuzzy Nanoassemblies: Toward Layered Polymeric Multicomposites Science. 1997. V. 227. P. 1232-1237.

142. Lvov Y., Decher G., Mohwald H. Successive Deposition of Alternate Layers of Polyelectrolytes and a Charged Virus // Langmuir 1993. V. 9. P. 481-488.

143. Zhu H., Ji J., TanQ., Barbosa M. A., Shen J. Surface Engineering of Poly(DL-lactide) via Electrostatic Self-Assembly of Extracellular Matrix-like Molecules // Biomacromolecules. 2003. V. 4. P. 378-386.

144. Quirk R.A., Davies M.C., Tendler S.J.B., Shakeshen K.M. Surface engineering of poly(lactic acid) by entrapment of modifying species // Macromolecules. 2000 V. 33. P. 258-60.

145. Jacobson B.S, Branton D. Plasma membrane: rapid isolation and exposure of the cytoplasmic surface by use of positively charged beads // Science 1977. V. 195. P. 302-304.

146. Quirk R. A., Chan W. C., Davies M.C., Tendler S. J.B., ShakesheffK. M. Poly(L-lysine)-GRGDS as a biomimetic surface modifier for poly(lactic acid) // Biomaterials. 2001 V. 22. P. 865-872.

147. Ulbrich R., Golbik R., Schellenberger A. Protein, adsorption and leakage in carrier-enzyme systems//Biotechnol. Bioeng. 1991 V. 37. P. 280.

148. Scotchford C.A., Cascone M.G., Downes S., Giusti P. Osteoblast attachement to bioartificialpolymers//Biomaterials. 1998. V. 19. P. 1.

149. Hoffmann A.S. Biologically functional materials. In: Ratner BD, Hoffman AS, Schoen FJ, Lemons JE, editors // Biomaterials science: an introduction to materials in Medicine 1996. New York: Academic Press. 1996. p. 124-30.

150. Jin S., Gonsalves K.E. Synthesis of functionalized polylactide and it graft copolymers with polyethylene glycol) // Polymer. 1998. V. 39. P. 5155-5162.

151. Herold D.A., Keil K., Bruns D.E. Oxidation of polyethylene glycols by alcohol dehydrogenase //Biochem. Pharmacol. 1989. V. 38. P. 73-76.

152. Richter A.W., Akerblom E. Antibodies against polyethylene glycol produced in animals // Int. Arch. Allergy. Appl. Immunol. 1983. V. 70. P. 124.

153. Zalipsky S. Functionalizedpoly(ethyle ne glycol) for preparation of biological relevant conjugates // Bioconjugate. Chem. 1995. V. 6. P. 150-165.

154. Li J.T., Carlsson J., Lin J.N., Caldwell K.D. Chemical modification of surface active poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide) triblock copolymers // Bioconjugate. Chem. 1996. V. 7. P. 592-599.

155. Otsuka H., Nagasaki Y., Kataoka K. Surface characterization of functionalizedpolylactid e through the coating with heterobifunctional poly(ethylene glycol)/polylactide block copolymers // Biomacromolecules. 2000. V. 1. P. 39-48.

156. Jeon S.I., Lee J.H., Andrade J.D., Degennes P.G. Protein-surface interactions in the presence of polyethylene oxide I. Simplified theory // J. Colloid. Interface. Sci. 1991. V. 142. P. 149-158.

157. Jeon S.I., Andrade J.D. Protein-surface interactions in the presence of polyethylene oxide II. Effect of protein size // J. Colloid. Interface. Sci. 1991. V. 142. P.159-166.

158. Gonsalves К. E., Jin S., Baraton M. Synthesis and surface characterization of functionalized polylactide copolymer microparticles // Biomaterials. 1998. V. 19. P. 1501-1505.

159. Barrera D., Zylstra E., Lansbury P., Langer R. Copolymerization and degradation of poly(lactide acid) // Macromolecules. 1995. V. 28. P. 425 -432

160. Tirrell M., Kokkoli E., Biesalski M. The role of surface science in bioengineered materials. // Surface Science. 2002. V. 500. P. 61 83.

161. Ray J.A., Doddi N., Regula D., Williams J.A., Melveger A. Polydioxanone (PDS), a novel monofilament synthetic absorbable suture Surg. Gynecol. & Obstet. 1981. V. 153. P. 497-507.

162. Yang J., Bei J.Z., Wang S.G. Improving cell affinity of poly(d,llactide) film modified by anhydrous ammonia plasma treatment // Polym. Adv. Technol. 2002. V. 13. P. 220-226.

163. Hollahan J.R., Stafford B.B., Falb R.D., Payne S.T. Attachment of amino groups to polymers surfaces by radiofrequency plasmas // J. Appl. Polym. Sci. 1969. V. 13. P. 807-816.

164. Inagaki N., Tasaka S., Miyazaki H. Sulfonic acid group-containing thin films prepared by plasma polymerization // J. Appl. Polym. Sci. 1989. V. 38. P. 1829— 1838.

165. Loh I. H. Plasma surface modification for biomedical applications // J. Polym. Preprint. 1993. V. 34. №1. P. 661-662.

166. Schwach G., Coudane J., Engel R., VertM. Ring opening polymerization of D,L-lactide in the presence of zinc metal and zinc lactate // Polymer international 1999. V. 46 P. 177-182

167. Strom C.S., Michalopoulos G. Collagen as a substrate for cell growth and differentiation //Methods Enzymology. 1982. V. 82. P. 544 555.

168. Mercier I., Lechaire J.P., Desmouliere A., Gaill F., Aumailley M. Interactions of human skin fibroblasts with monomeric or fibrillar collagens induce different organization of cytoskeleton //Exp. Cell Res. 1996. V. 225. P. 245- 256.

169. Rheinwald J.G. Serial cultivation of normal human epidermal keratinocytes // Methods in Cell Biology. 1980. V. 21. P. 229 -254.

170. Физическая химия: Учебник для вузов. М.: Химия. 2000. 320с.

171. SimsG. Е., SnapeT. J. A method for the estimation of polyethylene glycol in plasma protein fractions // Anal. Biochem. 1980. V. 107. P. 60-63.

172. Жеребцов H.A., Попова Т.Н., Артюхов В.Г. Биохимия: Учебник / Воронеж: Изд. Вор. гос. ун. 2002. 696 с.

173. Finley J. W., Friedman M. Chemical methods for available lysine // Cereal Sci. 1973. V. 50. P. 101-105.

174. Ying P., Yu Y., Jin G., Tao Z. Competitive protein adsorption studied with atomic force microscopy and imaging ellipsometry // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2003. V. 32. №1. P. 1-10.

175. Никитин В. H., Перский Е. Э.б Утевская JI. А. Возрастная и эволюционная биохимия коллагеновыз структур. Киев: Наукова думка. 1977. 279 стр.

176. Strom S. С., Michalopoulos G. Collagen as a substrate for cell growth and differentiation // Methods Enzymol. 1982. V. 82. P. 544-547.

177. Sato N. Phosphorelay-regulated degradation of the yeast Ssklp response regulator by the ubiquitin-proteasome system // Mol. Cell. Biol. 2003. V. 23. P. 66626671.

178. Aldwinckle T.J., Ahkong Q.F., Bangham A.D., Fisher D., Lucy J.A. Effects of poly(ethylene glycol) on liposomes and erythrocytes. Permeability changes and membrane fusion // Biochim. Biophys. Acta. 1982. V. 689. P. 548-560.

179. Nakane K., Hata Y., Morita K., Ogihara Т., Ogata N. Porous poly(L-lactic acid)/poly(ethylene glycol) blend films // Journal of Applied Polymer Science. 1999. V. 94. №3. P. 965-970.

180. Привес M. Г., Лысенков H. К. Анатомия человека С-Пб: «Гиппократ», 1999. 704 с.

181. Papadopoulos G.K., Ouzounis С., Eliopoulos Е. RGD sequences in several receptor proteins: novel cell adhesion function of receptors? // Int. J. Biol. Macromol. 1998. V.22. P. 51-57.

182. Hong Y., Gao C.Y., Xie Y., Gong Y.H., Shen J.C. Collagen-coated polylactide microspheres as chondrocyte microcarriers // Biomaterials. 2005. V. 26. P. 6305-6313.

183. Kiss E.l, Vargha-Butler E.I. Novel method to characterize the hydrolytic decomposition of biopolymer surfaces // Colloids and Surfaces B. 1999. V. 15. №3. P. 181-193.

184. Garric X., MoIhs J.-P., Garreau H., Guilhou J.-J. Vert M. Human skin cell cultures onto PLA50 (PDLLA) bioresorbable polymers : Influence of chemical and morphological surface modifications // J. Biomed. Mat. Res. 2005. V. 72. P. 180189.

185. Han D. K., Hubbell J. A. Lactide-based poly(ethylene glycol) polymer networks for scaffolds in tissue engineering // Macromolecules. 1996. V. 29. P. 52335235.

186. Gan D., Lu S., Cao W. W. Formation of nanoporous poly(aryl amide ether) (PAAE) films by selective removal of poly(ethylene glycol) (PEG) from PEG/PAAE composite films // European Polymer Journal. 2004. V. 40.№11.P.2481-2486.

187. Wright K. A., Nadire К. В., Busto P., Tubo R., McPherson J. M., Wentworth В. M. Collagen and its use in the treatment of full-thickness burn injury // Burns. 1998. V. 24. P. 7-17.

188. Швед Ю.А., Кухарева JI.B., Зорин И.М., Соловьев А.Ю. , Блинова М.И., Билибин А.Ю., Пинаев Г.П. Культивирование фибробластов кожи человека на полимерной полилактидной подложке // Цитология. 2006. т.48. № 2. с.161-168.

189. Brady J.M., Cutright D.E., Miller R.A. Resorption rate, route, route of elimination, and ultrastructure of the implant site of polylactic acid in the abdominal wall of the rat // J. Biomed. Mater. Res. 1973. V. 7. P. 155-166.

190. Gopferich A. Mechanisms of polymer degradation and erosion // Biomaterials. 1996. V. 17. P. 103-114 .