Influence of the prolonged form of lysocyme in the composition of polyurethane implant on cells and tissues in vitro and in vivo.

N.A Galatenko,V.P Gritsenko,D.V Kuliesh,L.F Narazhayko

doi:10.26641/1997-9665.2021.2.16-24

Abstract

Background. The development of biocompatible polymeric implant materials and providing them with biological activity is an urgent task that can significantly increase the effectiveness of such materials when used in medical practice. Objective. Investigation of the interaction of connective tissue culture matrix cells with a prolonged form of the proteolytic enzyme lysozyme as part of a polyurethane implant in vitro and study of the effect of this form on cells and tissues during implantation in experimental animals in vivo. Methods. In order to study the possible cytotoxicity of the components of polymer composite materials and the effect of lysozyme on the growth and development of the culture of fibroblastic elements, studies were performed by tissue culture in vitro. Polymeric composite materials based on polyurethaneurea without and with lysozyme were implanted into the body of white laboratory rats of the Wistar line. Cellular responses of the body after implantation were studied by light microscopy by analysis of histological micropreparations. Results. Biological studies have assessed the effect of prolonged lysozyme on cells and tissues in vitro and in vivo. Conclusion. The fibroblast tissue culture method showed the effectiveness of biologically active polyurethaneureas with prolonged release of lysozyme, which was expressed in the prolongation of the dynamics of growth and development of cellular elements in vitro. It has been shown that lysozyme in the composition of polymer composite materials had a biological effect and helped to reduce the cellular response to the implantation of polymer samples, accelerating the formation of connective tissue capsules around the implants.

Highlights

Galatenko N.A. , Kuliesh D.V. , Gritsenko V.P. , Narazhayko L.F
In order to study the possible cytotoxicity of the components of polymer composite materials and the effect of lysozyme on the growth and development of the culture of fibroblastic elements, studies were performed by tissue culture in vitro
Polymeric composite materials based on polyurethaneurea without and with lysozyme were implanted into the body of white laboratory rats of the Wistar line

Summary

При цьому проблема безпечної взаємодії

Поліуретансечовини (ПУС) за даними багатьох авторів використовуються при створенні медичних виробів [5,6,7] та є біосумісними матеріалами, що володіють високими фізикомеханічними властивостями, проявляють стабільність до біодеградації [8, 9]. %. В умовах in vitro показано, що біодеградація досліджуваних матеріалів при їх експозиції в модельному біологічному середовищі 199 (БС 199) супроводжувалася структуруванням полімерної матриці за рахунок руйнування та перерозподілу міжмолекулярних водневих зв’язків з утворенням більш досконалої сітки фізичних взаємодій. Що розроблені композиційні матеріали здатні до пролонгованого вивільнення антибактеріального препарату лізоциму шляхом варіювання співвідношень вихідних складових при синтезі полімерної основи, що підтверджує перспективність застосування розроблених композиційних матеріалів в медичній практиці, а саме в хірургії – для лікування ран та опіків. Пролонговане вивільнення лізоциму зі структури полімерної матриці має приводити до місцевої біологічної дії, що сприятиме розчиненню гнійно-некротичних мас гострого запального процесу.

Матеріали та методи

Літературні джерела References