Use of materials with bioregulatory peptide complex, affecting osteoreparation process (the results of preclinical tests)

Abstract

At elimination of defects of bone tissue important to stimulate the regeneration process. The aim of the research was to study the impact on the regeneration of endogenous biologically active peptides, previously proven in Russia during recovery of soft tissue. Compared to 14, 30, 90 and 300 day for regenerative processes in artificially-induced bone defects (Hm) femur in 4 groups of male rats for a 24 pcs. in each: 1-I - control, bone defects which nothing was made; 2 - control, defects introduced the composition of chitosan gel (CHG) and hydroxy-Apatite (gap); 3-I- in defects introduced the composition of HCG (70-90 masses.%), containing a complex of peptides, and gap (10-30 masses.%) New biocomposite material-(Matrimon); 4-I - in defects introduced the composition of HCG (90,0-99,9 masses.%) and a complex of peptides without synthetic hydroxyapatite NBM-2(Matrimon-X). Both compositions with a complex of peptides increase the ability to stimulate bone formation with the restoration of morphologically normal bone matrix. Marked recovery morphological characteristic for a given individual bone formation and bone marrow, as well as astionov to the earlier period, starting from 30 days to 40% more, in contrast to the control group, where mainly formed spongy bone, dense bone have started to be formed with only 90 days.

Keywords

biologically active peptides / bone / biomineralization / reparation / biocomposite materials / tissue engineering

References

[1] Берченко Г.Н., Кесян Г.А., Уразгильдеев Р.З. и др. Сравнительное экспериментально-морфологическое исследование влияния некоторых используемых в травматолого-ортопедической практике кальций-фосфатных материалов на активизацию репаративного остеогенеза. Стоматология сегодня. 2007; 62: 70.

[2] Hitti R.A., Kerns D.G. Guided bone regeneration in the oral cavity: A review. Open Pathol. J. 2011; 5: 33-45.

[3] Васильев А.Ю., Лежнев Д.А. Лучевая диагностика повреждений челюстно-лицевой области. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2010.

[4] Garcia-Godoy F., Murray P.E. Status and potential commercial impact of Stem Cell-Based treatment on dental and craniofacial regeneration. Stem Cells Dev. 2006; 15(6): 881-7.

[5] Иорданишвили А.К., Гололобов В.Г., Усиков Д.Н. Экспериментальная оценка эффективности применения “Коллапана”, “Алломатрикс-импланта” и пористой алюмооксидной керамики для пластики костных дефектов. Институт стоматологии. 2006; 30: 104-5.

[6] Плотников H.A. Костная пластика нижней челюсти. М.: Медицина; 1979.

[7] Chim H., Gosain A.K. Biomaterials in craniofacial surgery: experimental studies and clinical application. J. Craniofac. Surg. 2009; 20 (1): 29-33.

[8] Ямскова В.П., Резникова М.М. Низкомолекулярный полипептид сыворотки крови теплокровных: влияние на клеточную адгезию и пролиферацию. Журнал общей биологии. 1991; 52 (2): 181-91.

[9] Гундорова Р.А., Хорошилова-Маслова И.П., Ченцова Е.В. и др. Применение адгелона в лечении проникающих ранений роговицы в эксперименте. Вестник офтальмологии. 1997; 113 (2): 12-5.

[10] Константиновский А.А., Краснов М.С., Ямскова В.П. и др. Исследование ранозаживляющего действия биорегуляторов, выделенных из тканей глаза и сыворотки крови быка, на модели экспериментальной травмы роговицы у кроликов in vivo. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2012; 2: 177-82.

[11] Краснов М.С., Рыбакова Е.Ю., Тихонов В.Е. и др. Противоожоговое действие композиции, содержащей хитозановый гель и биорегулятор сыворотки крови. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2012; 2: 79-83.

[12] Стрецкий Г.М., Краснов М.С., Рыбакова Е.Ю. и др. Исследование влияния композиции на основе хитозанового геля и биорегулятора сыворотки крови на заживление гнойных ран у мышей. Клеточные технологии в биологии и медицине. 2011; 4: 211-4.

[13] Yamskova V.P., Krasnov M.S., Rybakova E.Yu., Vecherkin V.V., Borisenko A.V., Yamskov I.A. Analysis of regulatory proteins from bovine blood serum that display biological activity at ultra low doses. 2: Tissue localization and role in wound healing. In: Varfolomeev S.D., Burlakova E.B., Popov A.A., Zaikov G.E., eds. Biochemical Physics Frontal Research. Hauppauge NY: Nova Science Publishers Inc; 2007: 71-8.

[14] Ямскова В.П., Краснов М.С., Ямсков И.А. Новые экспериментальные и теоретические аспекты в биорегуляции. Механизм действия мембранотропных гомеостатических тканеспецифических биорегуляторов. Saarbrucken: LambertAcademicPublishing; 2012.

[15] Краснов М.С., Рыбакова Е.Ю., Агильон Д. и др. Исследование действия биорегуляторов, выделенных из сыворотки крови и ткани кости млекопитающих, на регенерацию конечностей амфибий in vivo и in vitro. В кн.: Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине: Тезисы V международного конгресса (Санкт-Петербург, 29 июня - 3 июля 2009 г.). СПб.; 2009: 110.

[16] Рыбакова Е.Ю., Краснов М.С., Ямскова В.П. и др. Изучение влияния регуляторного белка, выделенного из сыворотки крови быка, на состояние регенератов хвостов тритонов Pl. Waltl при роллерном культивировании in vitro. В кн.: Тезисы стендовых докладов молодых ученых на XV Школе “Актуальные проблемы биологии развития". Звенигород; 2008: 86-8.

[17] Ямсков И.А., Виноградов А.А., Даниленко А.Н. и др. Низкомолекулярный гликопротеин из сыворотки крови крупного рогатого скота: структура и свойства. Прикладная биохимия и микробиология. 2001; 37 (1): 36-42.

[18] Xiaolan Du, Yangli Xie, Xian C.J., Lin Chen. Role of FGFs/FGFRs in skeletal development and bone regeneration. J. Cell. Physiol. 2012; 227(12): 3731-43.

RIGHTS & PERMISSIONS

Eco-Vector