vtioВестник трансплантологии и искусственных органовRussian Journal of Transplantology and Artificial Organs1995-1191Academician V.I.Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs", Ministry of Health of the Russian Federation10.15825/1995-1191-2010-2-67-73vtio-309Research ArticleНовые технологииAdvanced technologyСОЗДАНИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ НОВЫХ МАТРИКСОВ ИЗ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВDEVELOPMENT AND BIOLOGICAL TESTING OF NEW SCAFFOLDS FROM BIODEGRADABLE MATERIALSВасилецВ. Н.VasiletsV. N.vnvasilets@yandex.ruЗаитовЛ. М.ZaitovL. M.МилентьевА. Ю.MilentevA. Y.НедосеевС. Л.NedoseevS. L.ШварцкопфП. В.ShvartskopfP. V.ЕгороваВ. А.EgorovaV. A.СевастьяновВ. И.SevastjanovV. I.Институт медико-биологических исследований и технологий, Москва Филиал Института энергетических проблем химической физики РАН, ЧерноголовкаРоссияInstitute of Biomedical Research and Technology, Moscow Institute for Energy Problems of Chemical Physics (Branch), ChernogolovkaRussian FederationРНЦ «Курчатовский институт», МоскваРоссияRussian Research Center «Kurchatov Institute», MoscowRussian FederationМосковская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова, МоскваРоссияLomonosov State Academy of Fine Chemical Technology, MoscowRussian FederationМосковский физико-технический институт (государственный университет), ДолгопрудныйРоссияMoscow Institute of Physics and Technology, DolgoprudniyRussian FederationФГУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов им. академика В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития РФ, МоскваРоссияAcademician V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs, MoscowRussian Federation201005062014122ВЕСТНИК ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ И ИСКУССТВЕННЫХ ОРГАНОВ том XII No 2–20106773Copyright © Василец В.Н., Заитов Л.М., Милентьев А.Ю., Недосеев С.Л., Шварцкопф П.В., Егорова В.А., Севастьянов В.И., 20102010Василец В.Н., Заитов Л.М., Милентьев А.Ю., Недосеев С.Л., Шварцкопф П.В., Егорова В.А., Севастьянов В.И.Vasilets V.N., Zaitov L.M., Milentev A.Y., Nedoseev S.L., Shvartskopf P.V., Egorova V.A., Sevastjanov V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.transpl.ru/vtio/article/view/309

Разработана новая гель-сублимационная методика изготовления пористых биорезорбируемых матрик- сов из полиоксибутирата/полиоксивалерата. Полученные матриксы имеют полимодальную внутреннюю структуру с размерами пор от ~100 мкм до ~100 нм и пористость в диапазоне 80–90%. Исследовано несколько вариантов обработки внутренней структуры объемных матриксов в электроразрядной плазме: диэлектрический барьерный разряд, несамостоятельный объемный разряд, поддерживаемый электронным пучком; наносекундный диэлектрический барьерный разряд. Биологические испытания матриксов на гемолиз и цитотоксичность показали перспективность применения полученных матриксов для клеточных технологий. 

The new gel-sublimation technique for preparation porus biodegradable scaffolds (hydroxybutyrate-co-hydro- xyvalerate) is presented. The scaffolds with multi-mode internal structure have the of porus sizes varied from ~100 microns up to ~100 nanometers and the porosity in a range of 80–90%. A few techniques for modification of 3D scaffolds by gas discharge plasma are developed and optimized: the microsecond dielectric barrier dischar- ge, the semi-self-maintained discharge supported by an electron beam; the nanosecond dielectric barrier dischar- ge. Biological tests including red blood cell hemolysis and cytotoxicity analysis have shown the possibilities of scaffolds applications for cell-based technologies. 

клеточные технологиибиорезорбируемые матриксыполиоксибутират/ полиоксивалератгель-сублимационная методикаплазма электрических разрядовгемолизцитотоксичностьcell technologiesbiodegradable scaffoldspoly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate)gel- sublimation techniquegas discharge plasmahemolysiscytotoxicityReferencesСевастьянов В.И., Егорова В.А., Немец Е.А., Пе- рова Н.В., Онищенко Н.А. Медико-биологические свойства биодеградируемого материала «Эласто- ПОБ» // Вестник трансплантол. и искусств. органов. 2004. No 2. С. 47–52.Севастьянов В.И., Егорова В.А., Немец Е.А., Пе- рова Н.В., Онищенко Н.А. Медико-биологические свойства биодеградируемого материала «Эласто- ПОБ» // Вестник трансплантол. и искусств. органов. 2004. No 2. С. 47–52.Марковцева М.Г., Немец Е.А., Севастьянов В.И. По- ристые трехмерные носители для культивирования и трансплантации клеток на основе сополимера гидрок- сибутирата с гидроксивалератом // Вестник трансплан- тол. и искусств. органов. 2006. No 4. С. 83–88.Марковцева М.Г., Немец Е.А., Севастьянов В.И. По- ристые трехмерные носители для культивирования и трансплантации клеток на основе сополимера гидрок- сибутирата с гидроксивалератом // Вестник трансплан- тол. и искусств. органов. 2006. No 4. С. 83–88.Потапов И.В., Ильинский И.М., Куренкова Л.Г. и др. Пленочные системы «ЭластоПОБ» с иммобилизо- ванными стромальными клетками костного мозга оптимизируют условия регенерации поврежденных тканей // Клеточные технологии в биологии и меди- цине. 2005. No 3. С. 151–115.Потапов И.В., Ильинский И.М., Куренкова Л.Г. и др. Пленочные системы «ЭластоПОБ» с иммобилизо- ванными стромальными клетками костного мозга оптимизируют условия регенерации поврежденных тканей // Клеточные технологии в биологии и меди- цине. 2005. No 3. С. 151–115.Севастьянов В.И., Егорова В.А., Немец Е.А., Перо- ва Н.В., Онищенко Н.А. Биодеградируемый материал «ЭластоПОБ» для клеточной трансплантации // Пер- спективные материалы. 2004. No 3. С. 35–41.Севастьянов В.И., Егорова В.А., Немец Е.А., Перо- ва Н.В., Онищенко Н.А. Биодеградируемый материал «ЭластоПОБ» для клеточной трансплантации // Пер- спективные материалы. 2004. No 3. С. 35–41.Волова Т.Г., Севастьянов В.И., Шишацкая Е.И. Поли- оксиалканоаты – биоразрушаемые полимеры для ме- дицины. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. 330 с.Волова Т.Г., Севастьянов В.И., Шишацкая Е.И. Поли- оксиалканоаты – биоразрушаемые полимеры для ме- дицины. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2003. 330 с.Peters M.C., Mooney D.J. Synthetic extracellular matri- ces for cell transplantation, Porous materials for tissue engineering, eds.: Dean-Mo Liu, Vivek Dixit, Materials Science Forum. 1997. Vol. 250. Р. 43–52.Peters M.C., Mooney D.J. Synthetic extracellular matri- ces for cell transplantation, Porous materials for tissue engineering, eds.: Dean-Mo Liu, Vivek Dixit, Materials Science Forum. 1997. Vol. 250. Р. 43–52.Li W.J., Laurencin C.T., Caterson E.J., Tuan R.S., Ко F.К. Electrospun nanofibrous structure: a novel scaffold for tissue engineering // J. Biomed. Mater. Res. 2002. Vol. 60. P. 613–621.Li W.J., Laurencin C.T., Caterson E.J., Tuan R.S., Ко F.К. Electrospun nanofibrous structure: a novel scaffold for tissue engineering // J. Biomed. Mater. Res. 2002. Vol. 60. P. 613–621.Василец В.Н., Казбанов И.В., Ефимов А.Е., Севас- тьянов В.И. Разработка новых методов формирова- ния имплантационных материалов с использованием технологий электроспиннинга и биопринтирования // Вестник трансплантол. и искусств. органов. 2009. Т. 2. С. 47–53.Василец В.Н., Казбанов И.В., Ефимов А.Е., Севас- тьянов В.И. Разработка новых методов формирова- ния имплантационных материалов с использованием технологий электроспиннинга и биопринтирования // Вестник трансплантол. и искусств. органов. 2009. Т. 2. С. 47–53.Gerenser L.J. X-Ray photoemission study of plasma mo- dified polyethylene surfaces // J. Adhesion Sci. Techn. 1987. Vol. 1. P. 303–318.Gerenser L.J. X-Ray photoemission study of plasma mo- dified polyethylene surfaces // J. Adhesion Sci. Techn. 1987. Vol. 1. P. 303–318.Lub J., Vroonhoven F.C., Bruninx E., Benninghoven A. Surface modification of polystyrene by nitrogen plas- ma // Polymer. 1989. Vol. 30. P. 35–40.Lub J., Vroonhoven F.C., Bruninx E., Benninghoven A. Surface modification of polystyrene by nitrogen plas- ma // Polymer. 1989. Vol. 30. P. 35–40.Strobel M., Corn S., Lyons C.S., Corba J.A. Enhance- ment of adhesion to polypropylene films by CF4 and CF3H plasma treatment // J. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed. 1985. Vol. 23. P. 1125–1128.Strobel M., Corn S., Lyons C.S., Corba J.A. Enhance- ment of adhesion to polypropylene films by CF4 and CF3H plasma treatment // J. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed. 1985. Vol. 23. P. 1125–1128.d’Agostino R., Cramarossa F., Colaprico V., d’Ettole R. Mechanisms of etching and polymerization in radio- frequency discharges of CF4–H2, CF4–C2F4, C2F6–H2, C3F8–H2 // J. Appl. Phys. 1983. Vol. 54. P. 1284– 1295.d’Agostino R., Cramarossa F., Colaprico V., d’Ettole R. Mechanisms of etching and polymerization in radio- frequency discharges of CF4–H2, CF4–C2F4, C2F6–H2, C3F8–H2 // J. Appl. Phys. 1983. Vol. 54. P. 1284– 1295.Favia P., Lopez L. C., Sardella E. et al. Low tempera- ture plasma processes for biomedical applications and membrane processing // Desalination. 2006. Vol. 199. Issue: 1–3. P. 268–270.Favia P., Lopez L. C., Sardella E. et al. Low tempera- ture plasma processes for biomedical applications and membrane processing // Desalination. 2006. Vol. 199. Issue: 1–3. P. 268–270.Fridman G., Brooks Ari D., Balasubramanian M. et al. Comparison of Direct and Indirect Effects of Non-Ther- mal Atmospheric-Pressure Plasma on Bacteria, Plasma Processes and Polymers. 2007. Vol. 4. P. 370–375.Fridman G., Brooks Ari D., Balasubramanian M. et al. Comparison of Direct and Indirect Effects of Non-Ther- mal Atmospheric-Pressure Plasma on Bacteria, Plasma Processes and Polymers. 2007. Vol. 4. P. 370–375.Долгачев Г.И., Масленников Д.Д., Мижирицкий В.И., Недосеев С.Л. и др. Экспериментальная установка «ЭХО» для модифицирования гетерогенных органи- ческих сред совместным действием электрического разряда и электронного пучка. Вопросы атомной на- уки и техники // Термоядерный синтез. 2008. Вып. 1. С. 57–68.Долгачев Г.И., Масленников Д.Д., Мижирицкий В.И., Недосеев С.Л. и др. Экспериментальная установка «ЭХО» для модифицирования гетерогенных органи- ческих сред совместным действием электрического разряда и электронного пучка. Вопросы атомной на- уки и техники // Термоядерный синтез. 2008. Вып. 1. С. 57–68.Ayan H., Fridman G., Gutsol A.F. et al. Nanosecond Pulsed Uniform Dielectric Barrier Discharge, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE. 2008. Vol. 36. No 2. P.504–508.Ayan H., Fridman G., Gutsol A.F. et al. Nanosecond Pulsed Uniform Dielectric Barrier Discharge, IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE. 2008. Vol. 36. No 2. P.504–508.Биосовместимость / Под ред. В.И. Севастьянова, М.: ГУП «Информационный центр ВНИИгеосистем», 1999. С. 27.Биосовместимость / Под ред. В.И. Севастьянова, М.: ГУП «Информационный центр ВНИИгеосистем», 1999. С. 27.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.