Preview

Кубанский научный медицинский вестник

Расширенный поиск

Экстрацеллюлярный матрикс дермы в ответной реакции на имплант facetem: рандомизированное контролируемое экспериментальное исследование

https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-5-64-78

Полный текст:

Аннотация

Введение. Одним из ведущих направлений в современной концепции регенеративной медицины является положение о возможности использования для реконструкции органов и тканей собственных ресурсов, то есть формирование «живого скаффолда». Так, при создании биологического каркаса дермы главную роль выполняют фибробласты, являющиеся продуцентами ее внеклеточного экстрацеллюлярного матрикса (ВЭЦ).

Цель исследования – выяснение механизма активации фибробластов на пути синтеза ими фибриллярного компонента ВЭЦ дермы в условиях использования препарата Facetem.

Методы. Исследование носит экспериментальный характер и проведено на крысах-самцах породы Вистар (72 особи). Животным вводили субдермально препарат Facetem (Корея) в объеме 0,05 мл. Этот филлер относится к кальцийсодержащим продуктам и имеет особенность, связанную с характером структуры микросфер, изготовленных по технологии Lattice-pore, которая обеспечивает эффект поступательной деградации. Биологический материал забирали в сроки, соответствующие 1 и 2 неделям и 1, 2, 3 и 5 месяцам. Проводка и заделка материала в парафин выполнялась стандартно, окраску срезов проводили с помощью гистохимического метода по Маллори, метода поляризационной микроскопии с пикросириусом красным и иммуногистохимическим методом с использованием антител к коллагенам I и III типов и эластину (Abcam).

Результаты. Изучение распределения коллагена в дерме и зоне введенного импланта Facetem показало, что начало коллагеногенеза регистрируется ко второй неделе пребывания филлера в дерме с последующим увеличением объема синтезируемого матрикса ко второму месяцу пребывания импланта до 4,39 ± 0,7 для коллагена I и 3,9 ± 0,2 – для коллагена III типов (р < 0,05). К третьему месяцу происходит снижение синтетической активности фибробластов, но даже к концу пятого месяца продукция коллагена остается выше контрольного уровня. Синтез эластина также активируется со 2-й недели пребывания филлера в дерме и увеличивается к 3-му месяцу.

Заключение. Итак, под влиянием препарата Facetem в дерме разыгрывается воспаление по типу реакции на инородное тело. Этот многофакторный процесс начинается белковой адсорбцией, которая переходит в стадию рекрутирования клеток дермы с модуляцией фибробластов и макрофагов. Стадия активации этих типов клеток индуцирует неоколлагеногенез с увеличением объема синтезируемого внеклеточного матрикса дермы.

Об авторах

Г. М. Могильная
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

Могильная Галина Михайловна – доктор медицинских наук, профессор; заведующая кафедрой гистологии с эмбриологией федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

ул. им. Митрофана Седина, д. 4, Краснодар, 350063



Е. В. Фомичева
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

Фомичева Евгения Васильевна – кандидат биологических наук; доцент кафедры гистологии с эмбриологией федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

ул. им. Митрофана Седина, д. 4, Краснодар, 350063

тел.: +7 (918) 151-44-48



Список литературы

1. Roy B., Yuan L., Lee Y., Bharti A., Mitra A., Shivashankar G.V. Fibroblast rejuvenation by mechanical reprogramming and redifferentiation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2020; 117(19): 10131–10141. DOI: 10.1073/pnas.1911497117

2. Putlyaev V.I., Yevdokimov P.V., Klimashina E.S., Rodin I.A., Safronova T.V., Garshev A.V., Mamonov S.A., Zorin V.N. Stereolithographic 3D printing of bioceramic scaffolds of a given shape and architecture for bone tissue regeneration. Inorganic Materials: Applied Research. 2019; 10(5): 1101–1108. DOI: 10.1134/S2075113319050277

3. Shinde A.V., Frangogiannis N.G. Mechanisms of Fibroblast Activation in the Remodeling Myocardium. Curr. Pathobiol. Rep. 2017; 5(2): 145–152. DOI: 10.1007/s40139-017-0132-z

4. Wahlsten A., Rütsche D., Nanni M., Giampietro C., Biedermann T., Reichmann E., Mazza E. Mechanical stimulation induces rapid fi broblast proliferation and accelerates the early maturation of human skin substitutes. Biomaterials. 2021; 273. DOI: 10.1016/j.biomaterials120779

5. Meleshina A.V., Bystrova A.S., Rogovaya O.S., Vorotelyak E.A., Vasiliev A.V., Zagaynova E.V. Skin Tissue-Engineering Constructs and Stem Cells Application for the Skin Equivalents Creation (Review). Sovremennye Tehnologii v Medicine. 2017; 9(1): 198–218. DOI: 10.17691/stm2017.9.1.24

6. Zerbinati N., D’Este E., Parodi P.C., Calligaro A. Microscopic and ultrastructural evidences in human skin following calcium hydroxylapatite fi ller treatment. Arch. Dermatol. Res. 2017; 309(5): 389–396. DOI: 10.1007/s00403-017-1734-3

7. Lorenc Z.P., Bass L.M., Fitzgerald R., Goldberg D.J., Graivier M.H. Physiochemical Characteristics of Calcium Hydroxylapatite (CaHA). Aesthet. Surg. J. 2018; 38(1): 8–12. DOI: 10.1093/asj/sjy011

8. Kim S.A., Kim H.S., Jung J.W., Suh S.I., Ryoo Y.W. Poly-L-Lactic Acid Increases Collagen Gene Expression and Synthesis in Cultured Dermal Fibroblast (Hs68) Through the p38 MAPK Pathway. Ann. Dermatol. 2019; 31(1): 97–100. DOI: 10.5021/ad.2019.31.1.97

9. Carruthers J.D.A., Fagien S., Rohrich R.J., Weinkle S., Carruthers A. Blindness caused by cosmetic fi ller injection: a review of cause and therapy. Plast. Reconstr. Surg. 2014; 134(6): 1197–1201. DOI: 10.1097/PRS.0000000000000754

10. Grether-Beck S., Marini A., Jaenicke T., Goessens-Rück P., McElwee K.J., Hoffmann R., Krutmann J. Autologous Cell Therapy for Aged Human Skin: A Randomized, Placebo-Controlled, Phase-I Study. Skin Pharmacol. Physiol. 2020; 33(1): 9–16. DOI: 10.1159/000502240

11. Xavier, M.V., Macedo, M.F., Benatti, A.C.B., Jardini, A.L., Rodrigues A.A., Lopes M.S., Lambert C.S., Filho, R.M., Kharmandayan, P. PLLA Synthesis and Nanofi bers Production: Viability by Human Mesenchymal Stem Cell from Adipose Tissue. Procedia CIRP. 2016; 49: 213–221. DOI: 10.1016/j.procir.2015.11.019

12. Cheng L-Y., Sun X-M., Tang M-Y., Jin R., Cui W-G., Zhang Y-G. An update review on recent skin fi llers. Plastic and Aesthetic Research. 2016 Mar 23; 3(3): 92. DOI: 10.20517/2347-9264.2015.124

13. Могильная Г.М., Фомичева Е.В. Характер ответной реакции дермы на сочетанное введение двух филлеров. Кубанский научный медицинский вестник. 2020; 27(4): 72–81. DOI: 10.25207/1608-6228-2020-27-4-72-81

14. Malatesta M. Histological and Histochemical Methods — Theory and practice. European Journal of Histochemistry. 2016; 60(1). 2639. DOI: 10.4081/ejh.2016.2639

15. Rittié L. Method for Picrosirius Red-Polarization Detection of Collagen Fibers in Tissue Sections. Methods Mol. Biol. 2017; 1627: 395–407. DOI: 10.1007/978-1-4939-7113-8_26

16. Lemperle G., Morhenn V., Charrier U. Human Histology and Persistence of Various Injectable Filler Substances for Soft Tissue Augmentation. Aesthetic Plast. Surg. 2020; 44(4): 1348–1360. DOI: 10.1007/s00266-020-01827-7

17. Courderot-Masuyer C., Robin S., Tauzin H., Humbert P. Evaluation of lifting and antiwrinkle effects of calcium hydroxylapatite fi ller. In vitro quantifi cation of contractile forces of human wrinkle and normal aged fi broblasts treated with calcium hydroxylapatite. J. Cosmet. Dermatol. 2016; 15(3): 260–268. DOI: 10.1111/jocd.12215

18. Shpichka A., Butnaru D., Bezrukov E.A., Sukhanov R.B., Atala A., Burdukovskii V., Zhang Y., Timashev P. Skin tissue regeneration for burn injury. Stem Cell Res. Ther. 2019; 10(1): 94. DOI: 10.1186/s13287-019-1203-3

19. Urciuolo F., Casale C., Imparato G., Netti P.A. Bioengineered Skin Substitutes: the Role of Extracellular Matrix and Vascularization in the Healing of Deep Wounds. J. Clin. Med. 2019; 8(12): 2083. DOI: 10.3390/jcm8122083

20. Zhang Y., Liang H., Luo Q., Chen J., Zhao N., Gao W., Pu Y., He B., Xie J. In vivo inducing collagen regeneration of biodegradable polymer microspheres. Regen. Biomater. 2021; 8(5): rbab042. DOI: 10.1093/rb/rbab042

21. Akinbiyi T., Othman S., Familusi O., Calvert C., Card E.B., Percec I. Better Results in Facial Rejuvenation with Fillers. Plast. Reconstr. Surg. Glob. Open. 2020; 8(10): e2763. DOI: 10.1097/GOX.0000000000002763

22. Quan T., Fisher G.J. Role of Age-Associated Alterations of the Dermal Extracellular Matrix Microenvironment in Human Skin Aging: A Mini-Review. Gerontology. 2015; 61(5): 427–434. DOI: 10.1159/000371708

23. Zerbinati N., Calligaro A. Calcium hydroxylapatite treatment of human skin: evidence of collagen turnover through picrosirius red staining and circularly polarized microscopy. Clin. Cosmet. Investig. Dermatol. 2018; 11: 29–35. DOI: 10.2147/CCID.S143015

24. Rooman I., De Medts N., Baeyens L., Lardon J., De Breuck S., Heimberg H., Bouwens L. Expression of the Notch signaling pathway and effect on exocrine cell proliferation in adult rat pancreas. Am. J. Pathol. 2006; 169(4): 1206–1214. DOI: 10.2353/ajpath.2006.050926

25. Nayfeh T., Shah S., Malandris K., Amin M., Abd-Rabu R., Seisa M.O., Saadi S., Rajjoub R., Firwana M., Prokop L.J., Murad M.H. A Systematic Review Supporting the American Society for Dermatologic Surgery Guidelines on the Prevention and Treatment of Adverse Events of Injectable Fillers. Dermatol. Surg. 2021; 47(2): 227–234. DOI: 10.1097/DSS.0000000000002911


Для цитирования:


Могильная Г.М., Фомичева Е.В. Экстрацеллюлярный матрикс дермы в ответной реакции на имплант facetem: рандомизированное контролируемое экспериментальное исследование. Кубанский научный медицинский вестник. 2021;28(5):64-78. https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-5-64-78

For citation:


Mogilnaya G.M., Fomicheva E.V. Dermal extracellular matrix response to facetem implant: a randomised controlled experimental study. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2021;28(5):64-78. (In Russ.) https://doi.org/10.25207/1608-6228-2021-28-5-64-78

Просмотров: 50


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1608-6228 (Print)
ISSN 2541-9544 (Online)