[go: up one dir, main page]

RU2252787C1 - Method for obtaining artificial skin matrix - Google Patents

Method for obtaining artificial skin matrix Download PDF

Info

Publication number
RU2252787C1
RU2252787C1 RU2003136466/15A RU2003136466A RU2252787C1 RU 2252787 C1 RU2252787 C1 RU 2252787C1 RU 2003136466/15 A RU2003136466/15 A RU 2003136466/15A RU 2003136466 A RU2003136466 A RU 2003136466A RU 2252787 C1 RU2252787 C1 RU 2252787C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chitosan
skin
dry
collagen
acid
Prior art date
Application number
RU2003136466/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.Н. Большаков (RU)
И.Н. Большаков
С.М. Насибов (RU)
С.М. Насибов
А.В. Еремеев (RU)
А.В. Еремеев
В.П. Малый (RU)
В.П. Малый
Э.В. Фрончек (RU)
Э.В. Фрончек
Н.С. Горбунов (RU)
Н.С. Горбунов
Е.С. Шамова (RU)
Е.С. Шамова
А.Г. Сизых (RU)
А.Г. Сизых
Е.В. Сурков (RU)
Е.В. Сурков
Н.А. Сетков (RU)
Н.А. Сетков
Original Assignee
ГОУ ВПО "Красноярская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения РФ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ГОУ ВПО "Красноярская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения РФ filed Critical ГОУ ВПО "Красноярская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения РФ
Priority to RU2003136466/15A priority Critical patent/RU2252787C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2252787C1 publication Critical patent/RU2252787C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, experimental and clinical surgery, combustiology, transplantology, cosmetology.
SUBSTANCE: the present innovation deals with restoring artificial matrix of dermal-epidermal skin equivalent. The method, also, deals with mixing both collagen and chitosan by adding a surface-active substance and a binding agent followed by pouring the mixture obtained, its freezing followed by freeze drying and gamma-sterilization, moreover, before obtaining polyelectrolytic complex of collagen and chitosan one should successively supplement chitosan with aqueous solutions of 1.8 g/g dry chitosan of ascorbic acid, 5-100 mg/g dry chitosan of chondroitin sulfuric acid, 10-100 mg/g dry chitosan of hyaluronic (D-glucuronic) acid, 11-220 mcg/g dry chitosan of cattle serumal growth factor and 2.5-5 mg/g dry chitosan of heparin. The method provides to obtain a structure similar to skin that substitutes skin defect perfectly.
EFFECT: higher efficiency.
6 dwg,1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной и клинической хирургии, комбустиологии, трансплантологии, косметологии, и может быть использовано для восстановления полнослойных кожных дефектов различной площади в качестве искусственной матрицы дермально-эпидермального эквивалента кожи.The invention relates to medicine, namely to experimental and clinical surgery, combustiology, transplantology, cosmetology, and can be used to restore full-layer skin defects of various sizes as an artificial matrix of the dermal-epidermal skin equivalent.

Известен способ получения композиций для приготовления раневых покрытий на основе альгината натрия (Чумаков А.А., Комнова З.Д. // Журнал “Стоматология”. - 1984. - №4, С.28; Чумаков А.А., Дмитриева Л.А., Комнова З.Д. и др. // Журнал “Стоматология”. - 1985. - №5, С.6-9) с включенными в них различньми антисептическими, анестезирующими, противомикробными, стимулирующими препаратами, композиций для получения биоматериала, состоящего из N-ацилхитозана и коллагена (US 5116824 от 26.05.1992 г., кл. А 61 К 31/70; A 61 L 15/22 M). Известные раневые покрытия обладают ранозаживляющим эффектом при комбинации их с антисептическими препаратами, например, фурагином, диоксидином, хлоргексидином или анестетиками, например, анилокаином, тримеклином или шиконином. Эти известные раневые покрытия относятся к медицинским материалам на основе природных полисахаридов, содержащих интерполимерный полиэлектролитный комплекс катионного или амфотерного линейного полисахарида с анионным линейным полисахаридом, химически сшитый полифункциональными альдегидами или эпоксисоединениями, который обладает гемостатическим и репаративньм действием. Медицинский материал может быть композицией для создания различных типов перевязочных средств (повязок, раневых покрытий, перевязочных пакетов, тампонов) в форме гелей, пленок, губок, коллоидных растворов, которые дополнительно могут содержать составы для лечения ран, ожогов, лекарственные средства, дерматологические композиции, растительные экстракты, а также служить основой для косметических масок и накладок для компрессов. Однако использование раневых покрытий в таких составах не создает условий, для полноценного восстановления плоскостных раневых дефектов кожи, в частности не образует в сроки эпителизации раневых дефектов полноценного подкожного соединительнотканного комплекса, не формирует микрососудистый комплекс в коже в полном объеме, не создает достаточного объема, числа и строгой ориентации коллагеновых и ретикулярных волокон соединительной ткани в сосочковом и сетчатом слоях кожи.A known method of obtaining compositions for the preparation of wound dressings based on sodium alginate (Chumakov A.A., Komnova Z.D. // Journal "Dentistry". - 1984. - No. 4, p. 28; Chumakov A.A., Dmitrieva L. .A., Komnova Z.D. et al. // Journal “Dentistry.” - 1985. - No. 5, P.6-9) with various antiseptic, anesthetizing, antimicrobial, stimulating drugs, compositions for obtaining biomaterial consisting of N-acylchitosan and collagen (US 5116824 dated 05/26/1992, CL A 61 K 31/70; A 61 L 15/22 M). Known wound coverings have a wound healing effect when combined with antiseptic drugs, for example, furagin, dioxidine, chlorhexidine or anesthetics, for example, anilokain, trimeklin or shikonin. These well-known wound dressings relate to medical materials based on natural polysaccharides containing an interpolymer polyelectrolyte complex of a cationic or amphoteric linear polysaccharide with an anionic linear polysaccharide chemically crosslinked by polyfunctional aldehydes or epoxy compounds, which has a hemostatic and reparative effect. Medical material can be a composition for creating various types of dressings (dressings, wound dressings, dressing bags, tampons) in the form of gels, films, sponges, colloidal solutions, which may additionally contain compositions for treating wounds, burns, drugs, dermatological compositions, plant extracts, as well as serve as the basis for cosmetic masks and pads for compresses. However, the use of wound coverings in such formulations does not create conditions for the full restoration of planar wound skin defects, in particular, does not form a full subcutaneous connective tissue complex at the time of epithelialization of wound defects, does not fully form the microvascular complex in the skin, does not create sufficient volume, number and strict orientation of collagen and reticular fibers of connective tissue in the papillary and reticular layers of the skin.

Наиболее близким к предложенному является раневое покрытие “Коллахит” (патент РФ №2108114; А 61 L 15/28 от 10.04.98, Бюл. №10). Способ его получения заключается в смешивании анионного белка коллагена с линейным катионным полисахаридом хитозаном с последующим добавлением поверхностно-активного вещества - твина 80 и сшивающего агента - глутарового альдегида, розливом полиэлектролитной смеси в контейнеры, глубоким замораживанием в условиях вакуума, лиофильным высушиванием, гамма-стерилизацией полученного продукта - губки.Closest to the proposed one is the wound cover “Collachite” (RF patent No. 2108114; A 61 L 15/28 of 04/10/98, Bull. No. 10). The method for its preparation consists in mixing an anionic collagen protein with a linear cationic polysaccharide chitosan, followed by the addition of a surface-active substance - tween 80 and a crosslinking agent - glutaraldehyde, pouring the polyelectrolyte mixture into containers, deep freezing under vacuum, freeze drying, gamma sterilization product - sponge.

Однако использование продукта в таком составе не создает условия для полноценного восстановления плоскостных раневых дефектов кожи, в частности не образует в сроки эпителизации раневых дефектов сосочкового слоя кожи, достаточного объема, числа и строгой ориентации коллагеновых и ретикулярных волокон соединительной ткани в сосочковом и сетчатом слоях кожи, не позволяет усилить пролиферативную активность клеток фибропластического ряда, сформировать многослойный плоский эпителий, близкий по строению к нормальной коже. Отличительные особенности заявляемого изделия от “Коллахита” состоят в том, что при приготовлении “Коллахита” используют хитозан, растворимый в уксусной кислоте, а при приготовлении искусственной матрицы кожи - хитозан, растворимый в аскорбиновой кислоте, что позволяет значительно улучшить регенерационные возможности получаемого материала, усилить пролиферативную активность клеток фибропластического ряда. Заявляемое техническое решение в отличие от “Коллахита” наиболее приближено по составу к естественной коже и является ее искусственным заменителем (добавлен сывороточный фактор роста, компоненты соединительной ткани - гиалуроновая (глюкуроновая) кислота, хондроитинсульфат, гепарин). Биологическая совместимость продукта выше, чем у Коллахита. Добавленные сывороточный фактор роста и гепарин обеспечивают более эффективное заживление раны благодаря дополнительному усилению пролиферативной активности клеток фибропластического ряда и, как следствие этого, формируется многослойный плоский эпителий, близкий по строению к нормальной коже. Раневое покрытие идеально подходит для культивирования клеток.However, the use of a product with such a composition does not create conditions for the full restoration of planar wound defects of the skin, in particular, it does not form wound defects of the papillary layer of the skin at the time of epithelialization, the volume, number and strict orientation of the collagen and reticular fibers of the connective tissue in the papillary and reticular layers of the skin it does not allow to enhance the proliferative activity of fibroplastic cells, to form a stratified squamous epithelium, similar in structure to normal skin. Distinctive features of the claimed product from “Collachite” are that in the preparation of “Collachite” they use chitosan soluble in acetic acid, and in the preparation of an artificial skin matrix - chitosan soluble in ascorbic acid, which can significantly improve the regenerative capabilities of the resulting material, strengthen proliferative activity of fibroplastic cells. The claimed technical solution, unlike Collachite, is most similar in composition to natural skin and is its artificial substitute (added serum growth factor, components of the connective tissue - hyaluronic (glucuronic) acid, chondroitin sulfate, heparin). Biological compatibility of the product is higher than that of Collachite. The added serum growth factor and heparin provide more effective healing of the wound due to an additional increase in the proliferative activity of the fibroplastic cells and, as a result, a multilayer squamous epithelium is formed that is close in structure to normal skin. The wound cover is ideal for cell culture.

Цель изобретения - получение структуры, приближенной к коже, идеально замещающей кожный дефект.The purpose of the invention is to obtain a structure close to the skin, ideally replacing a skin defect.

Цель достигают за счет того, что перед получением полиэлектролитного комплекса коллагена и хитозана в хитозан вводят последовательно водные растворы 1,8 г/г сухого хитозана аскорбиновой кислоты, 5-100 мг/г сухого хитозана хондроитинсерной кислоты, 10-100 мг/г сухого хитозана гиалуроновой (D-глюкуроновой) кислоты, 11-220 мкг/г сухого хитозана сывороточного фактора роста крупного рогатого скота и 2,5-5 мг/г сухого хитозана гепарина.The goal is achieved due to the fact that before obtaining a polyelectrolyte complex of collagen and chitosan, aqueous solutions of 1.8 g / g of dry chitosan of ascorbic acid, 5-100 mg / g of dry chitosan of chondroitin sulfuric acid, 10-100 mg / g of dry chitosan are successively introduced into chitosan hyaluronic (D-glucuronic) acid, 11-220 μg / g of dry chitosan of serum cattle growth factor and 2.5-5 mg / g of dry chitosan of heparin.

Способ осуществляют следующим образом: перед образованием интерполимерного полиэлектролитного комплекса (изделие медицинского назначения “Коллахит”) (ТУ 9393-003-26252986-00) предварительно и последовательно в хитозан вводят водные растворы аскорбиновой кислоты (ФС 42-2668-95) (1,8 г/г сухого хитозана), хондроитинсерной кислоты (5-100 мг/г сухого хитозана), гиалуроновой (D-глюкуроновой) кислоты (10-100 мг/г сухого хитозана), сывороточного фактора роста крупного рогатого скота (гликопротеид с ММ около 20000 Да, сахаридная часть - 25%, белковая часть - класс S-белков) (11-220 мкг/г сухого хитозана) и гепарина (2,5-5 мг/г сухого хитозана), добавляют к смеси коллагена и модифицированного таким образом хитозана дистиллированную воду, поверхностно-активное вещество - твин 80, сшивающий агент - глутаровый альдегид, смесь замораживают, лиофилизируют в вакууме (губка), производят гамма-стерилизацию, продукт наносят на раневую поверхность.The method is as follows: before the formation of the interpolymer polyelectrolyte complex (medical product “Collachite”) (TU 9393-003-26252986-00), aqueous solutions of ascorbic acid (FS 42-2668-95) are preliminarily and sequentially introduced into the chitosan (1.8 g / g dry chitosan), chondroitin sulfuric acid (5-100 mg / g dry chitosan), hyaluronic (D-glucuronic) acid (10-100 mg / g dry chitosan), serum cattle growth factor (glycoprotein with an MM of about 20,000 Yes, the saccharide part - 25%, the protein part - the class of S-proteins) (11-220 μg / g dry chitosan) and heparin (2.5-5 mg / g dry chitosan), distilled water is added to the mixture of collagen and thus modified chitosan, the surfactant is tween 80, the crosslinking agent is glutaraldehyde , the mixture is frozen, lyophilized in vacuum (sponge), gamma sterilization is carried out, the product is applied to the wound surface.

Все расчеты по загрузке компонентов композиционных смесей проводят так, чтобы конечная массовая доля коллагена и хитозана в композиционной смеси составляла 0,65%.All calculations for loading the components of composite mixtures are carried out so that the final mass fraction of collagen and chitosan in the composite mixture is 0.65%.

Приготовление раствора аскорбиновой кислотыPreparation of ascorbic acid solution

В реактор-смеситель, снабженный мешалкой и рубашкой, заливают 800 мл дистиллированной воды, при перемешивании и температуре 20±5°С добавляют 36 граммов сухой аскорбиновой кислоты. Массу перемешивают в течение 5 минут. Полученный раствор используют для приготовления раствора хитозана.800 ml of distilled water are poured into a mixer reactor equipped with a stirrer and a jacket; 36 grams of dry ascorbic acid are added with stirring at a temperature of 20 ± 5 ° С. The mass is stirred for 5 minutes. The resulting solution is used to prepare a solution of chitosan.

Приготовление 2% раствора аскорбата хитозанаPreparation of a 2% solution of chitosan ascorbate

В приготовленный раствор аскорбиновой кислоты при перемешивании и температуре плюс 20±5°С добавляют 20 граммов хитозана марки “М” с ММ от 10 кДа (ТУ 9289-001, 52741007-01,ТИ) до 1000 кДа (ТУ 9289-004-26252986-2000) со степенью дезацетилирования от 90% до 98%. Массу перемешивают в течение 4-5 часов до полного растворения хитозана. В полученный 2% раствор хитозана при постоянном интенсивном перемешивании с помощью быстроходной мешалки последовательно добавляют водные растворы хондроитинсерной кислоты (5-100 мг/г сухого хитозана), гиалуроновой кислоты (10-100 мг/г сухого хитозана), сывороточного фактора роста крупного рогатого скота (11-220 мкг/г сухого хитозана) и гепарина (2,5-5 мг/г сухого хитозана). Введение каждого последующего ингредиента осуществляют только после гомогенного смешивания предыдущего.In the prepared solution of ascorbic acid, with stirring and a temperature of plus 20 ± 5 ° С, 20 grams of “M” brand chitosan with MM from 10 kDa (TU 9289-001, 52741007-01, TI) to 1000 kDa (TU 9289-004-26252986) are added -2000) with a degree of deacetylation from 90% to 98%. The mass is stirred for 4-5 hours until complete dissolution of chitosan. Aqueous solutions of chondroitin sulfuric acid (5-100 mg / g dry chitosan), hyaluronic acid (10-100 mg / g dry chitosan), and cattle serum growth factor are successively added to the resulting 2% chitosan solution with constant vigorous stirring using a high-speed stirrer. (11-220 μg / g dry chitosan) and heparin (2.5-5 mg / g dry chitosan). The introduction of each subsequent ingredient is carried out only after homogeneous mixing of the previous one.

Приготовление водного раствора хондроитинсерной кислотыPreparation of an aqueous solution of chondroitin sulfuric acid

К 50 мл дистиллированной воды добавляют 100-2000 мг хондроитинсерной кислоты, перемешивают в течение 5 минут до полного растворения.To 50 ml of distilled water add 100-2000 mg of chondroitin sulfuric acid, mix for 5 minutes until complete dissolution.

Приготовление водного раствора гиалуроновой (D-глюкуроновой) кислотыPreparation of an aqueous solution of hyaluronic (D-glucuronic) acid

К 50 мл дистиллированной воды добавляют 200-2000 мг гиалуроновой (D-глюкуроновой) кислоты, перемешивают в течение 5 минут до полного растворения.200-2000 mg of hyaluronic (D-glucuronic) acid is added to 50 ml of distilled water, stirred for 5 minutes until completely dissolved.

Приготовление водного раствора сывороточного фактора ростаPreparation of an aqueous solution of serum growth factor

К 50 мл дистиллированной воды добавляют 220-4400 мкг сывороточного фактора роста крупного рогатого скота в растворе, перемешивают в течение 5 минут до полного растворения.To 50 ml of distilled water add 220-4400 μg of serum cattle growth factor in solution, mix for 5 minutes until complete dissolution.

Приготовление водного раствора гепаринаPreparation of an aqueous solution of heparin

К 50 мл дистиллированной воды добавляют 50-100 мг гепарина в растворе, перемешивают в течение 5 минут до полного растворения.To 50 ml of distilled water add 50-100 mg of heparin in solution, mix for 5 minutes until complete dissolution.

Приготовление водного раствора глутарового альдегида и твина-80Preparation of an aqueous solution of glutaraldehyde and tween-80

В реактор-смеситель, снабженный мешалкой и рубашкой, заливают 730 мл дистиллированной воды, при перемешивании и температуре 20±5°С добавляют 5,8 мл 25%-ного раствора глутарового альдегида и 0,224 г (8 капель) твина-80. Массу перемешивают в течение 5-10 минут. Полученный раствор идет на приготовление композиционной смеси заданного состава.730 ml of distilled water are poured into the mixer reactor equipped with a stirrer and a jacket, 5.8 ml of a 25% solution of glutaraldehyde and 0.224 g (8 drops) of tween-80 are added with stirring and a temperature of 20 ± 5 ° С. The mass is stirred for 5-10 minutes. The resulting solution is used to prepare a composite mixture of a given composition.

Приготовление интерполимерной полиэлектролитной композиционной смесиPreparation of interpolymer polyelectrolyte composite mixture

В реактор-смеситель, снабженный мешалкой, рубашкой и мерником, заливают 2,46 кг (2,65 литра) 2%-ного раствора бычьего коллагена (ФСП 42-0282-1221-01). Далее при перемешивании и температуре 20±5°С добавляют 265 мл 2%-ного раствора аскорбата хитозана с введенными в него компонентами: хондроитинсерной кислотой, гиалуроновой (D-глюкуроновой) кислотой, сывороточным фактором роста и гепарином, водный раствор глутарового альдегида и твина 80.2.46 kg (2.65 liters) of a 2% bovine collagen solution (FSP 42-0282-1221-01) is poured into a mixer reactor equipped with a stirrer, a jacket and a measuring device. Then, with stirring and a temperature of 20 ± 5 ° C, 265 ml of a 2% solution of chitosan ascorbate with the components introduced into it are added: chondroitin sulfuric acid, hyaluronic (D-glucuronic) acid, serum growth factor and heparin, an aqueous solution of glutaraldehyde and tween 80 .

Розлив композиционной смеси на противниPouring the mixture onto baking sheets

Противни предварительно протирают спиртом из расчета 40-50 мл/противень. Затем композиционную смесь разливают мерным стаканом на противни так, чтобы толщина слоя смеси составляла 4±1 мм. Разлитую на противни композиционную смесь можно хранить до замораживания не более 1 часа. В противни с композиционной смесью при необходимости устанавливают делительные решетки.Baking sheets are pre-wiped with alcohol at the rate of 40-50 ml / baking sheet. Then the composite mixture is poured into a baking sheet with a measuring cup so that the thickness of the mixture layer is 4 ± 1 mm. The composite mixture spilled on baking sheets can be stored for no more than 1 hour until frozen. In baking sheets with the composite mixture, if necessary, dividing grids are installed.

Замораживание композиционной смесиCompound Freeze

Противни с композиционной смесью устанавливают в холодильную камеру для заморозки (КТК-800, НС 700 или в сублимационную установку - TG-15) при температуре плит плюс 20±5°С. Смесь замораживают до температуры минус 40±3°С. Время замораживания 2-3 часа.Baking trays with a composite mixture are installed in a refrigerating chamber for freezing (KTK-800, HC 700 or in a sublimation unit - TG-15) at a plate temperature of + 20 ± 5 ° С. The mixture is frozen to a temperature of minus 40 ± 3 ° C. Freezing time 2-3 hours.

Сублимационная сумкаSublimation bag

По окончании процесса замораживания продукт перегружают в сублимационную установку для установок LZ, затем камеру вакуумируют до остаточного давления 133 Па (1 мм рт. ст.), после чего начинают процесс сушки продукта за счет подвода тепла от теплоносителя к замороженному продукту через поверхность греющих плит.At the end of the freezing process, the product is transferred to a sublimation unit for LZ units, then the chamber is evacuated to a residual pressure of 133 Pa (1 mmHg), after which the drying process of the product is started by supplying heat from the coolant to the frozen product through the surface of the heating plates.

Процесс сублимации осуществляют при остаточном давлении от 44,3 до 133 Па (от 0,33 до 1 мм рт. ст.) и температуре теплоносителя 45±5°С. Температура продукта не должна превышать плюс 50°С. Полный цикл сушки продукта составляет 8±2 часа. По окончании процесса сублимационной сушки проводят девакуумирование установки.The sublimation process is carried out at a residual pressure of 44.3 to 133 Pa (0.33 to 1 mm Hg) and a coolant temperature of 45 ± 5 ° C. The temperature of the product should not exceed plus 50 ° C. The complete drying cycle of the product is 8 ± 2 hours. At the end of the freeze-drying process, the unit is evacuated.

Экспериментальное применение. На белых крысах популяции Wistar массой 200 г наносились в межлопаточной области полнослойные плоскостные дефекты кожи с подкожным соединительнотканным комплексом площадью 400 мм2 с соблюдением правил асептики. После остановки кровотечения из раны последняя закрывалась искусственной матрицей кожи. Контроль репарации кожи осуществлялся после полной эпителизации дефекта с помощью анализа парафиновых срезов рубцовой зоны, окрашенных гематоксилином Эрлиха и эозином, пикрофуксином по Ван Гизон в модификации Н.М. Dodds (коллагеновые волокна и фибробласты), резорцином и фуксином по Вейгерту с тонированием световым зеленым по А.П.Сорокину (эластические волокна), импрегнацией азотнокислым серебром по Карупу (ретикулярные волокна).Experimental application. On white rats Wistar populations weighing 200 g were applied in the interscapular region full-layer planar skin defects with a subcutaneous connective tissue complex with an area of 400 mm 2 in compliance with aseptic rules. After stopping the bleeding from the wound, the latter was closed with an artificial matrix of the skin. Skin repair was monitored after the defect was completely epithelized by analyzing paraffin sections of the scar zone stained with Ehrlich hematoxylin and eosin, van Gieson picrofuxin modified by N.M. Dodds (collagen fibers and fibroblasts), resorcinol and fuchsin according to Weigert with tinted light green according to A.P. Sorokin (elastic fibers), impregnation with nitric silver according to Karup (reticular fibers).

Результаты исследования показали, что в зоне рубца при использовании искусственной матрицы кожи полностью восстанавливается объем кровеносных сосудов. Хорошая васкуляризация рубцовой ткани способствует более раннему закрытию раневого дефекта с образованием зрелой соединительной ткани, близкой к строению нормальной кожи, полноценного многослойного плоского эпителия. В коже животных отмечается образование сосочкового слоя в зоне рубца с наличием зрелых ретикулярных и коллагеновых волокон и отсутствием воспалительной реакции. Сетчатый слой рассматриваемой зоны толщиной, соответствующей нормальному строению аналогичного участка кожи, имеет достаточный объем ретикулярных и коллагеновых волокон, причем количество последних соответствует интактной коже. Клеточно-воспалительная реакция в группе крыс при использовании искусственной матрицы кожи, не выражена. При этом во всех слоях отмечается более плотная укладка волокнистых элементов, а ход волокон строго ориентирован поперечно оси тела и перпендикулярно друг другу.The results of the study showed that in the scar zone when using an artificial skin matrix, the volume of blood vessels is completely restored. Good vascularization of scar tissue contributes to an earlier closure of the wound defect with the formation of mature connective tissue, close to the structure of normal skin, full multilayer squamous epithelium. In the skin of animals, the formation of the papillary layer in the scar zone with the presence of mature reticular and collagen fibers and the absence of an inflammatory reaction is noted. The mesh layer of the zone in question with a thickness corresponding to the normal structure of a similar skin area has a sufficient volume of reticular and collagen fibers, and the number of the latter corresponds to intact skin. Cell-inflammatory reaction in the group of rats when using an artificial skin matrix is not expressed. Moreover, in all layers a denser packing of the fibrous elements is noted, and the fiber path is strictly oriented transversely to the body axis and perpendicular to each other.

Пример. На 10 белых крысах популяции Wistar массой 200 г наносились в межлопаточной области полнослойные плоскостные дефекты кожи с подкожным соединительнотканным комплексом площадью 400 мм2 с соблюдением правил асептики. После остановки кровотечения из раны последняя закрывалась искусственной матрицей кожи в виде губки. Контрольная группа животных (10 крыс) получала на раневую поверхность изделие медицинского назначения ИМН “Коллахит”. Контроль рубцового участка кожи осуществлялся на 26-е сутки с помощью анализа парафиновых срезов. Результаты исследования представлены в таблице 1.Example. On 10 white rats of the Wistar population weighing 200 g, full-layer planar skin defects were applied in the interscapular region with a subcutaneous connective tissue complex of 400 mm 2 in compliance with aseptic rules. After stopping the bleeding from the wound, the latter was closed with an artificial skin matrix in the form of a sponge. The control group of animals (10 rats) received on the wound surface a medical product IMN "Collahit". The control of the cicatricial region of the skin was carried out on the 26th day using the analysis of paraffin sections. The results of the study are presented in table 1.

Figure 00000002
Figure 00000002

Таким образом, на 26-е сутки заживления раневого дефекта формирование качественной соединительной ткани, близкой к нормальной здоровой за счет правильной архитектоники волокнистых структур и межуточного матрикса, происходит за счет создания для клеток фибропластического и эпителиального ряда благоприятных условий жизнедеятельности на коллаген-хитозановой подложке, содержащей аскорбиновую, хондроитинсерную и гиалуроновую (глюкуроновую) кислоты, сывороточный фактор роста крупного рогатого скота, гепарин. Применение такой искусственной матрицы кожи приводит к образованию сосочкового слоя на 26-е сутки заживления (Фото 1. На фотографии видна зона рубца кожи крысы на 26 сутки послеоперационного периода при применении искусственной матрицы кожи. Увел. 10×15. Окр. гематоксилином и эозином. Видно множество новообразованных кровеносных сосудов, сформированный сосочковый слой кожи) в отличие от использования ИМН “Коллахит” (Фото 2. На фотографии видна зона рубца на 26 сутки послеоперационного периода при применении раневого покрытия “Коллахит”. Увел. 10×15. Окр. гематоксилином и эозином. Частичное восстановление сосудов, массивная плазмоклеточная воспалительная инфильтрация, отсутствие сосочкового слоя кожи). Полное восстановление кровеносных сосудов в зоне рубца (Фото 1) в отличие от частичного в контроле (Фото 2) приводит к раннему созреванию молодой грануляционной ткани, образованию ее объема, равного интактной коже, строго ориентированных коллагеновых (Фото 3. На фотографии показаны строго ориентированные коллагеновые волокна зоны рубца кожи крысы на 26 сутки послеоперационного периода при применении искусственной матрицы кожи. Увел. 10×15. Окр. пикрофуксином и гематоксилином по Ван-Гизону; образование полного объема грануляционной ткани) и ретикулярных волокон (Фото 4. На фотографии изображены ориентированные ретикулярные волокна зоны рубца кожи крысы на 26 сутки послеоперационного периода при применении искусственной матрицы кожи. Увел. 10×15. Окр. азотнокислым серебром по Карупу; образование полного объема волокон), как в сосочковом, так и в сетчатом слоях дермы в отличие от контроля (Фото 5. На фотографии изображены коллагеновые волокна зоны рубца кожи крысы на 26 сутки послеоперационного периода при применении раневого покрытия “Коллахит”. Увел. 10×15. Окр. пикрофуксином и гематоксилином по Ван-Гизону; неполный объем восстановления без строгой ориентации волокон) и (Фото 6. На фотографии изображены ретикулярные волокна зоны рубца кожи крыс на 26 сутки послеоперационного периода при применении раневого покрытия “Коллахит”. Увел. 10×15. Окр. азотнокислым серебром по Карупу; неполный объем восстановления без строгой ориентации волокон).Thus, on the 26th day of the healing of a wound defect, the formation of high-quality connective tissue close to normal healthy due to the correct architectonics of the fibrous structures and the interstitial matrix occurs due to the creation of favorable fibroplastic and epithelial cells vital conditions on a collagen-chitosan substrate containing ascorbic, chondroitinseric and hyaluronic (glucuronic) acids, serum cattle growth factor, heparin. The use of such an artificial skin matrix leads to the formation of a papillary layer on the 26th day of healing (Photo 1. The photo shows the skin area of the rat skin on the 26th day of the postoperative period using an artificial skin matrix. Enlarged 10 × 15. Surroundings with hematoxylin and eosin. One can see a lot of newly formed blood vessels, a formed papillary layer of the skin) in contrast to the use of the Collahit medical device (Photo 2. The photo shows the scar area on the 26th day of the postoperative period when the Collachite wound dressing is used. L. 10 × 15. Surroundings with hematoxylin and eosin. Partial restoration of blood vessels, massive plasma cell inflammatory infiltration, absence of the papillary layer of the skin). The complete restoration of blood vessels in the scar zone (Photo 1), unlike the partial in the control (Photo 2), leads to the early maturation of young granulation tissue, the formation of its volume equal to intact skin, strictly oriented collagen (Photo 3. The photo shows strictly oriented collagen rat skin scar zone fibers on the 26th day of the postoperative period with the use of an artificial skin matrix. Enlarged 10 × 15. Surroundings by picrofuxin and hematoxylin according to Van Gieson; formation of the full volume of granulation tissue) and p ticular fibers (Photo 4. The photo shows oriented reticular fibers of the scar area of the rat skin on the 26th day of the postoperative period using an artificial skin matrix. Enlarged 10 × 15. Surrounding with nitrous silver according to Karup; formation of the total volume of fibers), as in the papillary, and in the reticular layers of the dermis, unlike the control (Photo 5. The photograph shows collagen fibers of the scar area of the rat skin on the 26th day of the postoperative period when applying the wound dressing “Collachite”. Gone. 10 × 15. Okr. picrofuxin and hematoxylin according to Van Gieson; incomplete recovery volume without strict fiber orientation) and (Photo 6. The photograph shows the reticular fibers of the scar area of the skin of rats on the 26th day of the postoperative period with the application of the “Collachite” wound dressing. Enlarged 10 × 15. Surrounding with nitrous silver according to Karup; incomplete volume recovery without strict fiber orientation).

Claims (1)

Способ получения искусственной матрицы кожи, включающий смешивание коллагена и хитозана с добавлением поверхностно-активного вещества и сшивающего агента, розлив полученной смеси, ее замораживание, сублимационную сушку и гамма-стерилизацию, отличающийся тем, что перед получением полиэлектролитного комплекса коллагена и хитозана в хитозан вводят последовательно водные растворы 1,8 г/г сухого хитозана аскорбиновой кислоты, 5-100 мг/г сухого хитозана хондроитинсерной кислоты, 10-100 мг/г сухого хитозана гиалуроновой (D-глюкуроновой) кислоты, 11-220 мкг/г сухого хитозана сывороточного фактора роста крупного рогатого скота и 2,5-5 мг/г сухого хитозана гепарина.A method of producing an artificial skin matrix, comprising mixing collagen and chitosan with the addition of a surfactant and a crosslinking agent, pouring the resulting mixture, freezing it, freeze-drying and gamma sterilization, characterized in that before the polyelectrolyte complex of collagen and chitosan is prepared, they are introduced sequentially into chitosan aqueous solutions of 1.8 g / g of dry chitosan of ascorbic acid, 5-100 mg / g of dry chitosan of chondroitin sulfuric acid, 10-100 mg / g of dry chitosan of hyaluronic (D-glucuronic) acid, 11- 220 μg / g dry chitosan of serum cattle growth factor and 2.5-5 mg / g dry chitosan of heparin.
RU2003136466/15A 2003-12-16 2003-12-16 Method for obtaining artificial skin matrix RU2252787C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136466/15A RU2252787C1 (en) 2003-12-16 2003-12-16 Method for obtaining artificial skin matrix

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136466/15A RU2252787C1 (en) 2003-12-16 2003-12-16 Method for obtaining artificial skin matrix

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2252787C1 true RU2252787C1 (en) 2005-05-27

Family

ID=35824438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003136466/15A RU2252787C1 (en) 2003-12-16 2003-12-16 Method for obtaining artificial skin matrix

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2252787C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342164C2 (en) * 2006-04-03 2008-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Центр клеточных технологий" Skin equivalent and method for its production
WO2011129719A2 (en) 2010-04-12 2011-10-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В. Ф. Воино-Ясенецкого Министерства Здравоохранения И Социального Развития Российской Федерации" Method for preparation of a cardiomyocyte matrix
RU2431504C2 (en) * 2009-10-29 2011-10-20 Учреждение Российской академии наук Институт высокомолекулярных соединений РАН Method for preparing composite chitosan and collagen resorbable matrixes for human skin cell culture
WO2011142691A2 (en) 2010-04-06 2011-11-17 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ПРОФЕССОРА В. Ф. ВОИНО-ЯСЕНЕЦКОГд МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ" Method for producing a neural matrix
RU2467767C1 (en) * 2011-05-10 2012-11-27 Эдуард Валентинович Фрончек Composition for wound treatment and products on its basis
RU2489176C1 (en) * 2012-02-14 2013-08-10 Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства Здравоохранения И Социального Развития Method of spinal tissue engineering following anatomical rupture
CN114796584A (en) * 2022-05-24 2022-07-29 烟台万利医用品有限公司 Dialysis hemostatic dressing and preparation process thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990005755A1 (en) * 1988-11-21 1990-05-31 Collagen Corporation Collagen-polymer conjugates
US5116824A (en) * 1985-05-02 1992-05-26 Katakura Chikkarin Co., Ltd. Biomaterial comprising a composite material of a chitosan derivative and collagen derivative
EP0656215A1 (en) * 1993-11-03 1995-06-07 Collagen Corporation Glycosaminoglycan-synthetic polymer conjugates
RU2108114C1 (en) * 1996-12-27 1998-04-10 Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Эрлон", Лтд. Biological composition to treat wounds
RU2133127C1 (en) * 1991-12-18 1999-07-20 ЭМ-Ю-АР-ЭС-ТИ, Итэлиан Министри фор Юниверситиз энд Сайнтифик энд Текнолоджикал Рисерч Nonwoven material, method of its production and method of treatment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5116824A (en) * 1985-05-02 1992-05-26 Katakura Chikkarin Co., Ltd. Biomaterial comprising a composite material of a chitosan derivative and collagen derivative
WO1990005755A1 (en) * 1988-11-21 1990-05-31 Collagen Corporation Collagen-polymer conjugates
RU2133127C1 (en) * 1991-12-18 1999-07-20 ЭМ-Ю-АР-ЭС-ТИ, Итэлиан Министри фор Юниверситиз энд Сайнтифик энд Текнолоджикал Рисерч Nonwoven material, method of its production and method of treatment
EP0656215A1 (en) * 1993-11-03 1995-06-07 Collagen Corporation Glycosaminoglycan-synthetic polymer conjugates
RU2108114C1 (en) * 1996-12-27 1998-04-10 Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Эрлон", Лтд. Biological composition to treat wounds

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2342164C2 (en) * 2006-04-03 2008-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Центр клеточных технологий" Skin equivalent and method for its production
RU2431504C2 (en) * 2009-10-29 2011-10-20 Учреждение Российской академии наук Институт высокомолекулярных соединений РАН Method for preparing composite chitosan and collagen resorbable matrixes for human skin cell culture
WO2011142691A2 (en) 2010-04-06 2011-11-17 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ПРОФЕССОРА В. Ф. ВОИНО-ЯСЕНЕЦКОГд МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ" Method for producing a neural matrix
WO2011129719A2 (en) 2010-04-12 2011-10-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В. Ф. Воино-Ясенецкого Министерства Здравоохранения И Социального Развития Российской Федерации" Method for preparation of a cardiomyocyte matrix
RU2467767C1 (en) * 2011-05-10 2012-11-27 Эдуард Валентинович Фрончек Composition for wound treatment and products on its basis
RU2489176C1 (en) * 2012-02-14 2013-08-10 Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Красноярский Государственный Медицинский Университет Имени Профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства Здравоохранения И Социального Развития Method of spinal tissue engineering following anatomical rupture
CN114796584A (en) * 2022-05-24 2022-07-29 烟台万利医用品有限公司 Dialysis hemostatic dressing and preparation process thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7709017B2 (en) Implantable preparations
RU2240830C1 (en) Wound coating and method for its preparing
DE69433939T2 (en) HEMOSTATIC PLASTER
CN103635202B (en) hemostatic composition
CA2964501C (en) A biomaterial scaffold for regenerating the oral mucosa
CN106794227B (en) Extracellular matrix compositions
JP2000511512A (en) Novel pharmaceuticals containing gelatin crosslinked with oxidized polysaccharide
JP7378486B2 (en) Medical adhesives, their preparation methods, and their uses
US20020061842A1 (en) Method for sterilizing a native collagen in liquid medium, sterile native collagen obtained, compositions containing it and uses
CN101730540A (en) Wound healing composition containing keratin biomaterials
JP2002511489A (en) Method for sterilizing natural collagen in a liquid medium, obtained sterilized natural collagen, composition containing the same and use thereof
RU2252787C1 (en) Method for obtaining artificial skin matrix
WO2013025940A1 (en) Angiogenesis promoted by alpha-keratose
CN117482036A (en) Methacrylic acylated sericin microneedle and preparation method and application thereof
DE60007973T2 (en) MATRIX PROTEIN COMPOSITIONS FOR Grafting In Non-Mineralized Tissues
CN107427561A (en) Skin wound therapeutic combination
CN118750659B (en) Preparation method of hydrogel with tissue repair and antioxidation functions and hydrogel thereof
CN110292653B (en) Collagen-based nano composite hemostatic material with antibacterial effect and preparation method thereof
CN118750660B (en) Preparation method of photosensitive wound damage repair hydrogel and hydrogel thereof
US20250345485A1 (en) Fibrous tissue derived material and compositions comprising same and methods for making and using same
CN118873635A (en) A composition, composite cytokine hydrogel and preparation method and application thereof
CN115737890A (en) Plastic composite material for repairing dermis and preparation method thereof
RU2138295C1 (en) Wound coating
Hrynyk Enhanced burn wound healing through controlled and sustained delivery of bioactive insulin from alginate sponge dressings
CN120361298A (en) Silk fibroin/chitosan/graphene oxide based composite material and preparation method and application thereof

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20070322

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20090317

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20141118

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181217