Тестирование сплава медицинской стали на культуре мезенхимальных стромальных клеток человека Medline.ru - медико-биологический информационный портал Медлайн.ру

Тестирование сплава медицинской стали на культуре мезенхимальных стромальных клеток человека

Котельников Г.П., Волова Л.Т., Николаенко А.Н., Иванов В.В.,
Болтовская В.В., Долгушкин Д.А., Стройкова А.Д.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Резюме
Ежегодно в России выполняется свыше 100000 операций по эндопротезированию суставов, однако используемая в настоящее время медицинская сталь эндопротезов может оказывать токсическое действие на человека, поэтому мы провели тестирование in vitro на мезенхимальных стромальных клетках из костного мозга человека на биосовместимость и цитотоксичность опытных образцов медицинской стали Объектом исследования служили опытные образцы сплава медицинской стали полученные путем механической обработки на фрезерном станке. В процессе работы проведена комплексная оценка биосовместимости и цитотоксичности предоставленных опытных образцов на мезенхимальных стромальных клеток из костного мозга человека. В исследовании были применены следующие методы: культуральные, флуоресцентная микроскопия с использованием набора флуорофоров LIVE/DEAD Viability/Cytotoxicity Kit (Life technologies США); биохимический (МТТ-тест). Культура мезенхимальнах стромальных клеток была получена из костного мозга человека, после подписания информированного добровольного согласия. Результаты проведeнного тестирования экспериментальных образцов свидетельствуют об отсутствии цитотоксичности. Большее количество жизнеспособных клеток и равномерно распределенных по поверхности было отмечено на гладкой поверхности. Количество жизнеспособных клеток при МТТ-тесте - 90,5%. Исследуемый сплав медицинской стали не является цитотоксичным. Адгезия клеток напрямую зависит от характера поверхности материала, большая адгезивная активность отмечена на гладких участках, чем на шероховатых. Полученные результаты исследований in vitro могут быть использованы для усовершенствования технологии разработки биосовместимых имплантатов с хорошими возможностями для остеоинтеграции.

Ключевые слова
голеностопный сустав, эндопротез, стромальные клетки костного мозга, МТТ-тест

(статья в формате PDF. Для просмотра необходим Adobe Acrobat Reader)

открыть статью в

новом окне

Список литературы

1. Капанджи А.И. Нижняя конечность. Функциональная анатомия. М.: Эксмо; 2010.

2. Saltzman CL, Salamon ML, Blanchard GM, et al. Epidemiology of ankle arthritis: report of a consecutive series of 639 patients from a tertiary orthopaedic center. Iowa Orthop J. 2005;25:44-46.

3. Brockett CL, Chapman GJ. Biomechanics of the ankle. Orthop Trauma. 2016;30(3):232-238. doi:10.1016/j.mporth.2016.04.015

4. Горбатов Р.О., Горин В.В., Павлов Д.В., Малышев Е.Е. Концепция современного артродезирования голеностопного сустава при посттравматическом крузартрозе III-IV стадии. Современные технологии в медицине. 2016; 8(8): 64-74.

5. Некишева А.А., Абдулазизов Б.Д.У., Пешеходько Д.И. Обзор материалов для изготовления эндопротезов тазобедренного сустава. Медицина. Социология. Философия. Прикладные исследования. 2020; 6: 48-54.

6. Афанасьев А.Н., Сапарова В.Б. Выбор оптимального метода детекции жизнеспособности клеточных культур на пролиферативную активность и цитотоксичность. Лабораторные животные для научных исследований. 2021; 2: 16-24.

7. Аникина Л.В., Пухов С.А., Дубровская Е.С., Афанасьева С.В., Клочков С.Г. Сравнительное определение жизнеспособности клеток с помощью МТТ и резазурина. Фундаментальные исследования. 2014; 12: 1423-1427.

8. Черепович В.С., Волочник Е.В., Антоненко Е.В., Лоткова Е.С., Романовская Т.В., Гринев В.В. Оптимизация критических параметров МТТ-теста для оценки клеточной и лекарственной цитотоксичности. Белорусский Медицинский журнал. 2006; 2 (16): 106-108.

9. Wang S, Yu H, Wickliffe JK. Limitation of the MTT and XTT assays for measuring cell viability due to superoxide formation induced by nano-scale TiO2. Toxicol In Vitro. 2011;25(8):2147-2151. doi:10.1016/j.tiv.2011.07.007

10. Leardini, A., O?Connor, J. J., & Giannini, S. MTT Cell Proliferation Assay Instruction Guide ATCC 30-1010K. 2020.