Новосорб для похудения: Полисорб для похудения | Инструкция и отзывы для похудения

13.09.1970 alexxlab 0 Comment

Содержание

Полисорб Плюс для похудения | Полисорб МП

Лишний вес сегодня для многих как женщин, так и мужчин становится не только внешним недостатком, но причиной различного рода заболеваний. В целом похудение предполагает питание с урезанным количеством калорий и регулярные занятия спортом. Данные методы доступны каждому, но не для каждого оказываются эффективными, во многом по одной причине: сброшенный вес за несколько дней набирается снова. Правильное похудение – это не голодание, которое наносит только вред здоровью человека. Это ведение нового образа жизни, который предполагает избавление от привычки есть вредную пищу.

Причина лишнего веса

Лишний вес возникает из-за неспособности организма перерабатывать большое количество сахара, жиров и других вредных элементов, которые накапливаются и откладываются в клетках и тканях. Отложение данных веществ приводит к замедлению метаболических процессов, в результате наблюдается быстрое старение и

интоксикация. Правильное похудение вовсе не означает полное и необратимое исключение из ежедневного меню тех или иных продуктов питания, что может еще более ухудшить положение. Методика похудения предполагает, прежде всего, очищение организма. К традиционным методам очищения можно отнести такие способы, как потребление воды в больших количествах, раздельное питание, регулярный прием свежих овощей и фруктов

Похудеть без вреда для здоровья

Чтобы похудеть эффективно, без вреда для организма, худеть нужно медленно. Максимум 1 кг в неделю, 3-4 кг в месяц. Этого будет достаточно, чтобы организм безболезненно попрощался с этими килограммами, и не пытался вернуть их обратно.

Если хотите похудеть, подойдите к этому делу ответственно. Примите для себя твердое решение избавиться от лишних килограммов. Выберите для этого благоприятное время, настройтесь на положительный результат. И главное — не торопитесь похудеть как можно скорее. Правильное похудение — процесс медленный, но поэтому и результативный. В дополнение, найдите для себя мотивацию: отпуск на море, дорогое красивое платье, похудение на спор с подругой или что-то такое, что будет мотивировать на похудение.

Не игнорируйте занятия спортом. Комплексный подход в виде правильного питания и занятий спортом ускорит обменные процессы в организме. А это напрямую способствует похудению: чем быстрее работает обмен веществ, тем быстрее пища усваивается и перерабатывается в энергию. Всё идет «в дело», а не откладывается в виде жира в ненужных местах. Бонус от занятий спортом — приведение мышц и внутренних органов в тонус.

Основные принципы правильного питания:

Питайтесь дробно — 5-6 раз в день маленькими порциями каждые 2-3 часа.
Не допускайте сильное снижение калорийности вашего дневного рациона. Калорийность ежедневного рациона должна соответствовать расходуемой энергии или, быть чуть меньше, если вы хотите похудеть.

Формула для расчета суточной калорийности:

Мужчины:

66.5 + (13.75 X вес в кг) + (5.003 X рост в см) — (6.775 X возраст в годах)

Женщины:

655.1 + (9.563 X вес в кг) + (1.85 X рост в см) — (4.676 X возраст в годах)

— Если вы ведете сидячий образ жизни, умножьте полученный индекс на 1,2.
— Если занимаетесь легкими физическими упражнениями 1-3 раза в неделю — на 1,375.
— Если занимаетесь фитнесом 3-5 раз в неделю — на 1,55.
— Если занимаетесь фитнесом каждый день — на 1,9

Если у вас цель похудеть — снижайте дневную калорийность на 15-20%. Больший дефицит может быть необходим лишь в некоторых случаях, но лучшим подходом было бы создание небольшого дефицита калорий с помощью диеты, и в большей степени повышением уровня активности.

Избегайте слишком калорийную пищу, содержащую большое количество жира и сахара; исключите выпечку из белой муки, полуфабрикаты, фаст-фуд.

Старайтесь включать белки в каждый прием пищи.
Не пейте во время еды. Лучше выпить стакан за 15-20 мин до приема пищи и через 30-40 мин после.
Старайтесь пить около 2-2.5 л воды в день (30-40мл /на кг веса тела).
Последний прием пищи должен быть за 2-3 часа до сна.
Способы приготовления пищи: варка, варка на пару, тушение, запекание в духовке, микроволновка, а также можно жарить без масла.

Чтобы худеть активно, необходимо запустить этот процесс, используя Полисорб Плюс.

Полисорб ПЛЮС для похудения

В борьбе с лишним весом и для коррекции липидного обмена зачастую используются сорбирующие средства, среди которых можно выделить препарат Полисорб ПЛЮС. Это новый, инновационный комплекс для снижения массы тела всего. Полисорб ПЛЮС успел зарекомендовать себя как качественное и действенное средство для борьбы с лишним весов. Как он действует?

Полисорб ПЛЮС частично берет на себя функцию выведения из организма патогенных элементов и наполнения новой энергией, и вместо упадка сил вы начинаете чувствовать увеличение тонуса. Инновационные компоненты позволяют ускорить энергетический обмен с самых первых дней применения препарата.

Полисорб ПЛЮС не вызывает привыкания, при этом способствует мягкому похудению без стресса и напряжения, ускоряет метаболизм. Благодаря своему составу, он помогает запустить процесс похудения, привыкания организма к уменьшению объемов тела и облегчить сам процесс за счет наполнения вас энергией. Вы сможете сразу увидеть начальные результаты, вместо привычного упадка сил и напряжения, сможете ощущать в себе новые силы на высокие результаты для уменьшения веса. Применяя Полисорб ПЛЮС совместно с диетой и постоянными занятиями спортом, Вы максимально увеличите эффективность в снижении веса в несколько раз!

Три причины применять Полисорб Плюс

• Запускает процесс снижения веса
• Мягкое действие, высокий результат
• Безрецептурная продажа в любой аптеке

Принцип работы Полисорб Плюс

Главная задача препарата состоит в оптимизации обмена веществ, выведении всех вредоносных микроэлементов, как следствие – снижение веса. Полисорб ПЛЮС работает с белково-липидными комплексами и желчью, тем самым возникает эффект голодания без перемены рациона питания. Несомненный положительных эффект такого использования сорбента – вы не ощущаете голода как при обычных диетах.

Использование Полисорб ПЛЮС для снижения веса

Полисорб ПЛЮС рекомендуется применять 2-3 раза в год курсом по от 10 дней до 2 недель. Сверяясь с инструкцией на упаковке препарата, необходимо развести порошок в воде и выпить за час до приема пищи. Как правило, это 1-2 ст. ложки препарата на ¼ -½ стакана жидкости. Важно помнить, что взвесь следует разводится перед самым приемом. Очень важно в период курса употреблять много воды, чтобы исключить вероятность запоров.

Принимая Полисорб ПЛЮС в комплексе с правильным питанием и постоянными занятиями спортом, вы достигните высоких результатов за минимальные сроки.

Полисорб ПЛЮС – верный помощник для достижения ваших целей. Если вы твердо решили вернуть себе здоровье и прекрасный внешний вид, приобрети Полисорб ПЛЮС можно в любой аптеке вашего города. В подтверждение эффективности препарата вы можете ознакомиться с многочисленными положительными отзывами о Полисорб ПЛЮС для похудения.

Читайте также:

Формирование здорового образа жизни сегодня
Полисорб для очищения организма

Очищение организма от шлаков и токсинов
Очищение организма для похудения в домашних условиях
Экологический геноцид: как правильно заботиться о своем здоровье

Узнайте больше

Посленовогодний детокс: как похудеть после праздников

После того как вы доедите все салаты, закуски, оставшиеся в холодильнике, и допьете весь алкоголь, можно начинать процесс очищения и восстановления.

Новогодние праздники — это многочисленные застолья. Как не навредить своему здоровью и фигуре в праздничные дни, мы писали, а теперь предлагаем вам подумать о том, как очищать свой организм, выходя из зимнего отпуска. Наш организм — удивительная система. Если ему не мешать, то он способен довольно быстро прийти в норму. А если еще и помогать, то к концу января вам удастся «перезагрузиться».

Вопреки расхожему мнению детокс — это не соковая программа, когда вам предлагают несколько бутылочек, обещая обновление организма на третий день. Детокс — это комплекс мер, направленных на очищение организма по разным направлениям: восстановление полноценной работы кишечника, почек, печени и лимфатической системы. Это не так сложно, как кажется, но одними соками обойтись не получится.

Очищающая вода

Вода в прямом смысле вымывает из организма все, чего там быть не должно, — токсины, оставшиеся после употребления алкоголя и салатов с майонезом, лишние белки, продукты жизнедеятельности клеток и сами мертвые клетки. Для поддержания водного баланса нам подходит практически любая жидкость, кроме сладкой газировки, кофе, алкоголя и т. д. А для очищения нужна именно вода. За небольшим исключением. 1-2 раза в день в дополнение к обычной пейте воду с соком лимона, ломтиками свежего имбиря или чайной ложкой яблочного уксуса. Именно эти сочетания помогают ускорить процесс очищения, а также улучшают обмен веществ и борются с воспалительными процессами, которые, скорее всего, начнут развиваться в организме после череды обильных застолий.

Абсорбент-помощник

Если в Новый год вы употребляли алкоголь, конфеты, колбасы и прочие не совсем натуральные продукты, в вашем кровотоке остаются токсины, отравляющие организм. Чтобы максимально быстро и безболезненно почистить свои системы, используйте абсорбенты из аптеки. Это активированный уголь, Энтеросгель, Полисорб, Новосорб и другие. Эти препараты помогают связывать токсины и выводить их из организма. Проблема в том, что это действует и на полезные вещества, поэтому не стоит принимать абсорбенты сразу после еды или принятия витаминных комплексов. Лучшее время для очищающих средств — перед сауной или интенсивной тренировкой.

Прием глутатиона

Скорее всего, вы не слышали о таком веществе, но после праздников оно может оказаться полезным. Глутатион — это белок, способный выводить из печени вредные вещества, лекарственные препараты, яды, тяжелые металлы и т. д. Кроме того, это сильный антиоксидант. Чтобы глутатион не разрушился в желудке, выбирайте препарат в жирорастворимом виде. Кроме того, можно налегать на продукты, содержащие альфа-липоевую кислоту, которая способствует самостоятельному производству глутатиона в нашем организме. Это говяжья печень, яйца, кисломолочные продукты, зеленые листовые овощи, разные виды капусты, зеленый горошек, цельнозерновой рис.

Растительная диета

Даже если вы не религиозный человек, пост может быть отличным способом привести организм в порядок. Вам понадобятся 1-3 недели питания без мяса, чтобы снизить уровень воспалений, нормализовать уровень pH в почках и очистить кишечник. Овощи, цельнозерновые крупы, бобовые, орехи, фрукты, корнеплоды — все эти продукты помогут оздоровить систему пищеварения после праздников.

Интервальное голодание

Многочисленные исследования уже не раз доказали пользу разных видов голодания. Попробуйте самый простой вариант, не требующий серьезной подготовки. Каждый день устраивайте 12-часовой перерыв между ужином и следующим завтраком, а 1-2 раза в неделю увеличивайте этот промежуток до 16 часов. Если почувствуете в себе готовность, можете провести без еды 24 часа — от одного плотного обеда до следующего. Во время голодания организм успевает «выкинуть мусор», а если отказ от пищи затягивается, то внутри нашего тела начинается процесс утилизации нездоровых или воспаленных клеток. Не забывайте пить воду, легкие травяные чаи или черный вареный кофе, если очень захочется.

Внимание на живот

В процессе детоксикации организма можно воздействовать физически на самую «пораженную» зону — живот. Еще в кровати после пробуждения сделайте упражнение вакуум — глубоко вдохните, надув живот, выдохните так, чтобы вышел весь воздух, и втяните живот как можно сильнее. Повторите 3-4 раза. Потом выпейте стакан воды и поделайте наклоны, повороты и скручивания, чтобы запустить перистальтику кишечника. Можете попробовать легкий массаж живота с эфирными маслами. Для этого возьмите немного базового масла (кокосового, авокадо, персикового или любого другого на свой вкус), добавьте в него 2-5 капель эфирного масла мяты, герани, лемонграсса или апельсина и помассируйте живот легкими кругообразными движениями по часовой стрелке. Помните о том, что если ваш новогодний стол был очень тяжелым, вы можете начать испытывать неприятные ощущения, тяжесть и даже боль после упражнений и массажа, ведь вы запустите движение в кишечнике и подтолкнете к выходу все его содержимое.

Сауна

Сауна, баня, хаммам, инфракрасная сауна — все это отличный способ помочь организму очиститься. И дело не только в потении, хотя и в нем тоже. Но кроме того, тепловые процедуры улучшают крово- и лимфообращение, иммунитет. Не забудьте воспользоваться скрабами, масками и по возможности вениками — все это поможет максимально очистить кожу и улучшить лимфоток. А если вы выберете инфракрасную сауну, то заодно и поборетесь с воспалительными процессами в своем организме.

Янтарная кислота для похудения — инструкция по применению и отзывы

Что интересного ждет Вас в статье?

Любая девушка хочет оставаться стройной и прекрасной. Для того, чтобы достичь заветной цели используются все доступные методы, в том числе и современные БАДы. Одной из новинок в этой области считается янтарная кислота для похудения инструкция по применению которой очень проста.

Какое действие оказывает янтарная кислота на снижение веса

Препараты янтарной кислоты улучшают метаболизм человеческого организма, а также положительно влияют на работу внутренних органов. Янтарная кислота способствует увеличению энергии, при ее употреблении улучшается снабжение клеток кислородом. Работа печени и почек приходит в норму: полезные вещества усваиваются в более полном объеме, а вредные выводятся. Применение янтарной кислоты для похудения помогает избавиться от отеков, что улучшает состояние кожи и приводит к снижению веса.

Чтобы янтарная кислота для похудения и инструкция по ее применению заработала правильно, необходимо соблюдать два условия – питаться правильно и заниматься спортом. Конечно, употребление ее поможет восстановить функции организма и вывести накопившиеся шлаки. Это, несомненно, скажется положительно на похудении на первоначальном этапе. Но только физическими нагрузками можно сжечь лишний вес, а поможет этот процесс ускорить янтарная кислота.

Применение янтарной кислоты для похудения способно повысить выносливость, избавить от усталости и переутомления.

Янтарная кислота: вредно или полезно

Янтарная кислота для похудения недорогая и инструкция по применению ее несложная. Эти достоинства препарата побуждают многих женщин попробовать на себе его полезные свойства. Те женщины, которые применяли такое средство, как янтарная кислота для похудения, отзывы оставляют положительные. Однако, как у каждого медицинского препарата, здесь есть свои вредные свойства.

Многие медики считают, что принимать бессмысленно янтарную кислоту, поскольку она вырабатывается в организме самостоятельно в достаточном количестве. Другое мнение гласит, что при повышенных нагрузках на организм необходимо применять такое средство как янтарная кислота при похудении. Отзывы будут намного лучше.

Когда нужно использовать янтарную кислоту?

Основными показаниями к применению этого вещества являются:

При высокой физической активности янтарная кислота восстанавливает мышцы и нормализует эндокринную систему.
Для защиты иммунитета в период простудных болезней.
Для очищения печени при интоксикации алкоголем.
Употребление янтарной кислоты помогает снижению уровня гистамина. Поэтому ее нужно принимать аллергикам.
Для стимуляции снабжения организма кислородом и улучшения кровообращения.
При усталости, сонливости и общем истощении янтарная кислота также полезна.

В каких случаях янтарная кислота способна нанести вред?

Как и большинство веществ и препаратов у янтарной кислоты имеются противопоказания:

Употребление янтарной кислоты не с пищей способно вызвать изжогу и тошноту. Поэтому рекомендуется принимать эти таблетки во время еды.
Поскольку янтарная кислота увеличивает кислотность желудочного сока и увеличивает его выработку, нельзя применять ее при заболеваниях пищеварительной системы.
При мочекаменной болезни тоже нельзя применять этот препарат, так как он может спровоцировать возникновение новых камней.
Также вредно употребление препарата при гипертонической болезни, так как она повышает давление.

Как похудеть с янтарной кислотой

До того как принимать янтарную кислоту для похудения, надо удостовериться в отсутствии противопоказаний. Разными способами можно принимать такое средство, как янтарная кислота для похудения. Инструкция по применению подразумевает такие схемы:

За полчаса до еды выпить 1 г кислоты янтарной, разведенной в 1 стакане воды. После этого нужно хорошо прополоскать рот водой. Это необходимо делать, чтобы не повредить эмаль зубов кислым раствором. Принимать средство нужно в течение 1 месяца.
После еды в течение месяца выпивать 2 или 3 таблетки янтарной кислоты.
Выпивать таблетки препарата по такой схеме: 3 дня пьем, 1 день отдыхаем. В день можно выпить 3 таблетки после еды. Курс длится 1 месяц. В день отдыха следует отдыхать и от физических нагрузок.

Все способы, как принимать янтарную кислоту для похудения, действуют хорошо. Можно принимать это средство и в качестве профилактического средства. В этом случае необходимую дозировку подберет врач.

Отзывы похудевших с использованием янтарной кислоты

Янтарная кислота для похудения — отзывы чаще всего хорошие. Многие специалисты рекомендуют для поддержания организма употребление таких препаратов, как янтарная кислота при похудении. Отзывы показывают, что результат с ней намного лучше. Вот только несколько отзывов об употреблении:
Наталья, 27 лет. За время беременности накопилось больше 15 кг лишнего веса. После того, как закончила кормить ребенка грудью, решила исправить свою фигуру. По совету тренера пила янтарную кислоту. За месяц удалось сжечь 5 кг лишнего веса. Эффектом очень довольна!
Ольга, 35 лет. Часто сижу на разных диетах и тренируюсь в зале. Стала в последнее время принимать раствор янтарной кислоты. Заметила, что диета переносится легче, полно бодрости и сил, похудение и снижение лишнего веса проходит быстрее, чем без употребления.
Лейла, 40 лет. Страдаю гастритом, но все же рискнула и пила янтарную кислоту для снижения веса. Эффект, конечно же, был. Но боли в желудке заставили отказаться от препарата. Жаль!

В заключение хочется отметить, что янтарная кислота – это натуральное вещество, которое положительно влияет на работу всего организма. Систематическое употребление этого препарата может улучшить иммунитет, активизировать метаболизм, избавиться от лишнего веса. Однако, помните о противопоказаниях и не злоупотребляйте препаратом.

Лекарство от запора: чем лечить деликатную проблему? | Здоровая жизнь | Здоровье

Учёные доказали: чаи для похудения вопреки предполагаемому слабительному эффекту приводят к хроническим запорам.

По статистике, запор часто бывает у каждого пятого, то есть у 20% граждан. А в Великобритании он есть у каждого второго — чисто английская чопорность часто сопутствует запору.

Определения запора в учёных книгах шокирующие. Но суть его понятна и так: это когда «освободительное движение» бывает очень редко и, самое главное, когда оно не приводит к чувству полной свободы. Отсюда вывод: если человек заглядывает в туалет по большой нужде раз в три дня и чувствует себя свободным, это вариант индивидуальной нормы. Если реже, это запор.

Многие им страдают в одиночестве, не обращаясь к врачу: экспериментируют со слабительными и часто становятся от них зависимыми. Болезнь может стать хронической, что неминуемо приведёт к психическим проблемам. Они всегда бьют по голове, вызывая депрессию, мнительность и всякие комплексы. Поэтому запомните: при запорах нужно пить не менее 2 л воды (не считая других жидкостей), есть больше овощей и фруктов, избегать рафинированных продуктов из муки высшего сорта и меньше есть белковой и жирной пищи. Больше двигайтесь и упражняйте брюшной пресс.

Покупая лекарства без рецепта, смотрите не только «имя», но и «фамилию» — это названия активных веществ (их указывают мелко). Есть куча лекарств с разными «именами», но одинаковыми «фамилиями» — по сути, они одинаковы. Мы приводим основные группы лекарств, которые помогут понять, для вас они или нет.

Мягкие лекарства

Вазелиновое, миндальное и другие масла. Постепенно теряют значение. Можно применять только эпизодически, так как нарушают всасывание витаминов.

ВАЖНО! Лучше использовать, только если на фоне хронических запоров образуются т. н. каловые камни.

Движки

Лекарства этой группы лучше подходят при вялом кишечнике (атония).Они раздражают кишечную стенку, ускоряя её движения и быстрее продвигая содержимое. Многие ещё стимулируют выделение слизи и воды.

ВАЖНО! При долгом применении вызывают привыкание и потерю электролитов. Бывают следующих видов:

1. Растительные препараты с антрахинонами. Очень популярны таблетки с экстрактом сенны (Кассия). Выпускаются под названиями

Тисасен, Регулакс, Сенадексин, Сеналекс, Сенаде, Глаксена, Гербион Лаксана. Таким же действием обладают менее популярные препараты из ревеня и крушины.

ВАЖНО! Долго применять нельзя, вызывают привыкание, атрофию и меланоз (почернение) слизистой кишечника, вредны для печени. Окрашивают мочу в жёлтый или красный цвет.

2. Препараты бисакодила (таблетки и свечи Дульколакс и много просто бисакодилов). Начинают действовать через 6-12 часов. Могут вызывать метеоризм, боль и спазмы в животе.

3. Препараты пикосульфата (капли или таблетки Лаксигал, Слабикап, Слабилен, Гутталакс, Гуттасил). Действуют через 10-12 часов.

Чудеса на воде

Большая группа слабительных увеличивает содержание воды в кишечнике (их обычно называют осмотическими). Они делятся на три типа:

1. Соли — магния сульфат (Английская соль), натрия сульфат (Глауберова соль), Карловарская соль. Самые резкие лекарства, теряющие своё значение в последнее время. Можно принимать только эпизодически.

2. Препараты лактулозы (Гудлак, Дюфалак, Ливолюк, Ромфальк, Порталак, Нормазе и просто несколько лактулоз). Начинают работать через 1-2 дня. Часто вызывают метеоризм, могут выводить нужный калий. Хороши при печёночной недостаточности. Будучи пребиотиком, устраняют дисбактериоз.

3. Препараты макрогола (Транзипег, Форлакс, Осмоголь, Ловакол, Фортранс, Фортеза, Реалаксан) — действуют мягче, эффект через 1-2 дня, можно применять долго.

Комбинаторы

Препараты, содержащие несколько слабительных сразу. Чаще их делают по формуле «Сенна +». К экстракту этого растения добавляют немного вазелина, инжир, сливу и другие компоненты и масла (Кафиол, Регулакс, Калифиг). А Агиолакс содержит семена подорожника — они набухают в воде, увеличивая объём содержимого кишечника и стимулируя его. Основные побочные эффекты связаны с сенной (см. выше).

Комбинированный препарат Микролакс сделан в виде мини-клизмы. Его компоненты стимулируют поступление воды в кишечник и разжижают содержимое. Действует быстро — через 5-15 мин. Используют в острых случаях эпизодически.

ВАЖНО! Для этого же применяют и Фортранс. Он содержит уже известный вам макрогол (см. выше), но в лошадиной дозе. Применяют его, чтобы очистить кишечник дочиста.

Статья по теме: Как вылечить запор →

как замерить объемы тела при похудении-vkmd.ru

как замерить объемы тела при похудении

Как замерить объемы тела при похудении-Как делать замеры тела при похудении и наращивании мышц | vkmd.ru | Яндекс Дзен

Вы знаете, что две девушки с абсолютно одинаковым весом, но разным процентом подкожного жира будут отличаться композицией тела. Вы знаете, как измерить тело для похудения. Для того чтобы замерить количество жира можно использовать много разных методов:. Но в общем этот метод является очень эффективны при своей цене. Замеры тела при похудении помогают отслеживать прогресс: человек видит, как снижается его вес, уменьшается обхват бедер, талии, груди.

Как добиться стройности ног. Это интересно Как правильно выбрать? Кино и спорт А вы знаете Биографии спортсменов Известные люди и спорт Знаменитые клубы Спорт и право Как научиться. Главная А вы знаете В какое время надо делать замеры при похудении Есть общие рекомендации, придерживаясь которых вы научитесь правильно измерять собственное тело. Не огорчайтесь, если в определенный момент вес или объемы замерли на месте. Недостаточно правильно сделать замеры фигуры при похудении, а нужно еще четко зафиксировать все эти результаты в таблице или дневнике.

Попробуйте диету Елены Малышевой. Диета Елены Малышевой — это набор готовой еды для снижения веса. Удивительно вкусные завтрак, обед, десерт и ужин. Вы будете вкусно есть и худеть! Войдите, чтобы оставить комментарий.

Выполнение замеров тела важно для спортсменов, которые преследуют цель сбрасывания веса или набора мышечной массы. Замеры тела не врут, они не зависят от других факторов и всегда позволяют получить актуальные данные о состоянии тела. Они позволяют оценить увеличение объема мышц на определенном участке тела и проанализировать эффективность нагрузок. Однако для того чтобы получить достоверные данные важно знать, как правильно проводить замеры тела. Это обусловлено повышенной нагрузкой на одну конечность например, на правую у правшичто способствует ее более быстрому похудению или приросту мышечной массы. Как правило, это область ниже пупка.

В нее обязательно следует включить датированные столбцы, по одному на две недели, и отдельные строки для внесения цифр, иллюстрирующих изменения веса и объема каждой части тела. Количество строк и столбцов в таблице может варьироваться по необходимости, например, если измеряются не все рекомендованные параметры, а лишь некоторые из. Таблица для внесения замеров при похудении является самым точным и наглядным способом отражения динамики процесса. В каком бы формате она не использовалась, в бумажном, постраничном, электронном, самое главное, вносить данные регулярно и максимально корректно. Только при соблюдении всех рекомендаций для проведения измерений можно в полностью увидеть полученные результаты и оценить эффективность мер, принимаемых для приведения тела в надлежащую форму. Наглядность таблицы мотивирует продолжать в том же ритме, потому как даже если визуальный осмотр показывает, что изменений нет, то цифры всегда отображают реальное положение вещей.

Справиться со сложностью помогают селфи в зеркале. Радость от своего отражения в зеркале — отличный мотиватор. Некоторые недооценивают селфи, считая их легкомысленным развлечением. А селфи в соцсетях служат мотиватором для ваших друзей, помогают вам получить дополнительную поддержку и не останавливаться. Он учитывает нормы жира и мышц для вашего возраста.

Это интересно Как правильно выбрать? Расслабленное предплечье измеряют, когда верхняя конечность свободно свисает вдоль тела. Нужно вставать посередине прибора, слегка разводя в стороны ступни. Вам нужно измерить как можно больше параметров — чем больше, тем. Как правильно отслеживать свой прогресс в похудении. Следует помнить, что голени могут незначительно менять размер при появлении отечности или вследствие напряжения мышц после полученных физических нагрузок.

Таблетки от вздутия живота и газообразования: лучшие препараты при метеоризме

Нарушения пищеварения часто сопровождаются метеоризмом. Это крайне неприятный недуг, при котором возникает вздутие живота, ощущение тяжести. Основная причина заключается в избыточной выработке и скоплении газов в кишечных полостях. Эффективным методом лечения являются специальные таблетки и другие лекарственные средства.

Содержание:

При каких болезнях возникает вздутие

Метеоризм не является самостоятельной болезнью. Избыточное образование газов и связанные с этим симптомы провоцируются патологическими процессами органов пищеварения. Появление метеоризма может свидетельствовать про целый ряд физиологических расстройств.

В их число входят:

Запор. Из-за длительного отсутствия дефекации нарушается проходимость кишечника. Образующиеся газообразные вещества не выходят из организма, из-за чего возникает сильное вздутие. Одновременно отмечается дискомфорт, кратковременные боли.
Дисбактериоз. Нарушение бактериального баланса – распространенная причина газообразование. Активизация данного процесса связана с преобладанием вредоносных бактерий. Газы вырабатываются при переработке ими пищевых продуктов. Заболевание может сопровождаться поносами, болевым синдромом.
Изжога. Данное нарушение связано с повышением кислотности содержимого желудка, и обычно вызвано неправильным питанием. Усиленное газообразование провоцируется не самой изжогой. Метеоризм возникает в том случае, если недуг лечится с применением содового раствора. При контакте с содержимым желудка, сода вызывает химическую реакцию, во время которой активно вырабатывает углекислый газ.
Холецистит. Заболевание, как правило, инфекционного происхождения, при котором воспаляется желчный пузырь. На фоне данной болезни нарушается отток желчи, из-за чего нарушается секреция пищеварительных ферментов. Холецистит сопровождается болям в боку, поносом, тошнотой.
Гастрит. Метеоризм является частым симптомом инфекционного поражения стенок желудка. Отличительной чертой газообразования при гастрите является регулярность и интенсивность такого нарушения. Обычно метеоризм возникает одновременно с болями, и сопровождается неприятным привкусом во рту и частой отрыжкой.
Панкреатит. При хронической форме этого заболевания развивается недостаточность поджелудочной железы. Из-за этого нарушается выработке ферментов, необходимых для нормального переваривания пищи. В результате этого она начинает бродить в кишечнике, провоцирует усиленное газообразование.

В целом, метеоризм может возникать при разных болезнях, и нередко выступает в качестве их симптома.

Метеоризм при нарушениях питания

Часто газообразование усиливается из-за употребления плохо сочетаемых продуктов. Большая часть употребляемой пищи бродит в организме. Процесс брожения – химическая реакция, сопровождающаяся выделением газов. Из-за этого развивается метеоризм.

Причины газообразования:

Газировка. Причиной избыточного скопления газа в кишечнике является прием большого количества газированных напитков. К ним относятся минеральные воды, сладкие напитки, слабоалкогольные напитки, пиво. Метеоризм, вызванный напитками, как правило проходит сам и не требует специального лечения. Однако это происходит только если организм полностью здоров, в то время как при заболеваниях ЖКТ усвояемость кишечника снижается.
Поспешный прием пищи. Когда человек спешит, он намного быстрее глотает пищу. В первую очередь это вредно из-за того что еда плохо пережевывается, а потому хуже усваивается организмом. Во-вторых, при поспешном приеме вместе с пищей заглатывается кислород. В дальнейшем он попадает в желудок, вызывая вздутие живота.
Продукты брожения. Употребление некоторых видов пищи значительно усиливают данные процессы. Это относится к мучным изделиям, в том числе хлебу. Также, брожению подвержены бобовые, картофель, кондитерские изделия, содержащие множество легких углеводов. При переедании такими продуктами часто развивается метеоризм.
Неправильное сочетание продуктов. Чтобы обеспечить полноценную работу пищеварительной системы необходимо соблюдать принципы раздельного питания. В большинстве случаев проблемы с животом возникают из-за того, что человек употреблять плохо сочетаемые продукты. Особенно это актуально для фруктовых плодов, так как одновременный прием фруктов с другими видами пищи вызывает усиленное выделение газов.

Одной из причин метеоризма является неправильное питание, провоцирующие усиленное выделение газов и вздутие живота.

Таблетки против метеоризма

В настоящий момент существует множество препаратов для лечения вздутия живота. Наиболее эффективными и удобными для применения считаются лекарства в форме таблеток. Перед приемом важно ознакомиться с инструкцией, изучить состав препарата, противопоказания, возможные побочные явления.

Таблетки от вздутия:

Активированный уголь. Препарат-сорбент, использующийся при пищевых отравлениях для очищения от токсинов. Свойством данного препарата является способность присоединять вредоносные вещества и выводить их из организма. Уголь эффективен при метеоризме, так как снижает выработку газов, устраняется вздутие. Запрещен к приему при наличии внутренних кровотечений, язв желудка или же индивидуальной гиперчувствительности.
Панкреатин. Ферментный препарат, использующийся при заболеваниях поджелудочной железы. Панкреатин способствует выработке необходимых для нормального расщепления пищи ферментов, что способствует снижению газообразования. Пациент имеет возможность выбрать препарат в форме обычных таблеток, драже или капсул.
Мезим Форте. Лекарство на ферментной основе, улучшает пищеварительные процессы внутри желудка. Также препарат увеличивает всасывающую способность кишечника, что способствует снижению газообразования. Мезим используется при любых формах метеоризма, а также для профилактики данного расстройства.
Эспумизан. Препарат выпускается в форме капсул. Действующее вещество – симетикон, способствующий выведению газов из организма. Лекарственное средство предотвращает формирование газовых пузырьков в кишечнике, благодаря чему исключается возможность повторного развития метеоризма. Препарат является безопасным, а потому практически не имеет противопоказаний к приему.
Новосорб. Сорбент, основным действующим веществом которого является диоксид кремния. Характеризуется антитоксическим действием, а потому применяется при отравлениях. Препарат способствует улучшению работы кишечника, а потому используется для устранения метеоризма и нормализации пищеварительных процессов.
Линекс. Выпускается в форме капсул. В состав лекарства входит несколько групп полезных для кишечника бактерий, которые нормализуют микрофлору. Данное средство рекомендуется использовать при метеоризме, вызванном дисбактериозом. Кроме вздутия, лекарство эффективно борется с поносами, запорами, тошнотой, чувством тяжести в животе и другими признаками нарушений микрофлоры.
Но-Шпа. Является препаратом-спазмолитиком, действие которого направлено на устранение болей в брюшной области. Это лекарство назначается в том случае, если вздутие живота сопровождается выраженными болевыми ощущениями. Действующее вещество – Дротоверин, который устраняет спазм в животе, устраняет боли и облегчает состояние больного при метеоризме. Лекарство имеет широкий спектр противопоказаний, с которым следует ознакомится прежде чем пить таблетки.

Фестал. Назначается пациентам с недостаточностью поджелудочной железы. Препарат содержит ферменты, нормализующие пищеварение. Лекарство эффективно при метеоризме, вызванном нарушениями секреторных функций поджелудочной железы. В частности, Фестал назначают при холецистите.
Тримедат. Действие препарата направлено на улучшение кишечной перистальтики. За счет этого газы, скопившееся в кишечнике, всасываются в кровь и выводятся из организма. Преимущество препарат заключается в том, что его можно принимать длительное время. Рекомендуется использовать Тримдат при затяжных запорах.
Мотилиум. Препарат стимулируют работу кишечника, устраняет рвотный рефлекс. Применяется широком спектре пищеварительных расстройств, в том числе при вздутии живота и других признаках метеоризма. Осуществлять прием Мотилиума следует перед едой.

В целом, существуют различные таблетки от вздутия живота и газообразования, позволяющих быстро избавиться от неприятных ощущений.

Другие препараты от вздутия

Таблетки от вздутия живота – это одна из многочисленных форм лекарств против метеоризма. Популярностью пользуются капли, суспензии, порошки от газообразования. Такие средства идеально подходят для лечения в домашних условиях, и используются для лечения взрослых и детей.

Список эффективных препаратов от вздутия:

Эспумизан. Можно приобрести в виде жидкой суспензии или капель для внутреннего приема. Действующие компонент препарата разрушают образовавшиеся в кишечника пузырьки с газом, за счет чего они намного быстрее покидают организм, устраняя вздутие. Эспумизан применяется взрослыми и детьми, в том числе до 1 года. Противопоказаниями к приему являются гиперчувствительность и наличие острых инфекционных заболеваний органов ЖКТ.
Боботик. Является прямым аналогом препарата Эспумизан, так как имеет такое же действующее вещество. Лекарство используют для лечения вздутия у детей. Для устранения метеоризма, как правило, достаточно одного приема, однако при отсутствии эффекта дозировка увеличивается. Боботик выводит газы из организма, нормализует работу кишечника, устраняет запоры.

Фосфалюгель. Выпускается в форме геля для приема внутрь. Перед применением лекарство разводится водой, однако разрешается принимать и в чистом виде. Лекарство применяется при язвенных заболеваниях желудка или кишечника, отравлениях, инфекционных поражениях, изжоге. Также средство помогает при метеоризме, вызванном интоксикацией, неправильным сочетанием пищевых продуктов.
Энтеросгель. Лекарство в форме геля или пастообразной консистенции, принимается внутрь до или после еды. Действующий компонент лекарства выводит из организма токсины и избыточные газы, провоцирующие вздутие. Выведение вредных веществ происходит в течение 12 часов после приема.
Бебинос. Препарат представляет собой капли, которые нужно принимать внутрь. Лекарство имеет натуральный состав, включающий в себя растительные компоненты. Используется для устранения газов у детей от 6 месяцев, и старше. Также Бебинос оказывает обезболивающее, спазмолитическое, обеззараживающее действие.
Смекта. Порошок, который разводится в воде. Является сорбентом, выводит из организма токсические вещества, снижает выработку газов, выводит из организма бактерии, скапливающиеся в кишечнике. Эффективен при метеоризме, вызванном отравлениями, затяжными запорами, колитами.
Ромазулан. Лекарство представляет собой жидкий раствор, принимаемый перорально. Оказывает спазмолитическое и противовоспалительное действие. Используется для лечения симптомов колита, гастрита, а также при метеоризме, вызванном дуоденитом. Применение в детском возрасте не рекомендуется, так как лекарство содержит спирт.

Несомненно, для лечения метеоризма используется множество препаратов, отличающихся друг от друга способом приема и формой выпуска.

Нетрадиционные методы лечения

Существует большое количество способов, позволяющих устранить вздутие живота за короткий отрезок времени. Нетрадиционные средства помогают избавиться от метеоризма, однако такой способ лечения подходит не каждому пациенту. Пользоваться народными рецептами рекомендуется только при условии отсутствия острых заболеваний органов пищеварения.

Способы лечения метеоризма:

Настой укропа. Данное лекарство замедляет выработку газов в кишечнике, за счет чего устраняется вздутие. Необходимо измельчить столовую ложку укропных семян и залить их стаканом кипятка. Смесь следует размешать, накрыть, и настаивать 20 минут. После этого лекарство следует процедить, и принимать перед едой по 1/3 стакана 3 раза в сутки.

Листья укропа. Употребление данного растения позволяет предотвратить развитие метеоризма, так как оно улучшает пищеварительные процессы, улучшает проходимость кишечника. Добавлять укроп следует в различные салаты или же в качестве добавки к любым гарнирам. Можно есть листья растения самостоятельно, пережевывая 1-2 веточки.
Отвар мелиссы. Лекарство рекомендуют принимать при метеоризме, сопровождающемся спазмами и болями в области кишечника. Нужно измельчить 4 ложки сухих листьев мелиссы и высыпать их в 300 мл кипящей воды. Варить лекарство на паровой бане 20 минут. После надо процедить и остудить отвар, и принимать по 1 столовой ложке 3 раза в сутки перед едой.
Чеснок с водой. Является эффективным способом лечения метеоризма, однако его нельзя использовать при язвенных заболеваниях. Если метеоризм носит затяжной характер, надо ежедневно, утром, съедать зубок чеснока и запивать его охлажденной очищенной водой. Повторять такую процедуру нужно 10 дней.
Настой полыни. Лекарство нужно принимать при дисбактериозе, глистах и инфекционных заболеваниях. Для приготовления нужно смешать ложку сушеной полыни и 250 мл кипятка. Полученное лекарство следует процедить и разделить на 3 приема. Курс терапии составляет 7 дней.
Семена моркови. Необходимо самостоятельно высушить семена в летний сезон. Для этого они помещаются на свет и оставляются там на 6 часов. Высушенные семена нужно измельчить с помощью кофемолки. Порошок следует принимать по 1 маленькой ложке каждые полчаса 4 раза, при этом запивая достаточным количеством жидкости.

Применение народных методов лечения позволяет избавиться от метеоризма и его неприятных проявлений, а потому нетрадиционные средства – достойная альтернатива традиционным медикаментам.

Во время просмотра видео вы узнаете о метеоризме.

Вздутие живота и газообразование – основные проявления метеоризма, вызывающие у больного дискомфорт. В настоящий момент существует большой выбор препаратов для лечения описанного недуга, которые могут использоваться пациентами разного возраста.

как похудеть после праздников? — Рамблер/женский

Очищающая вода

Абсорбент-помощник

Прием глутатиона

Растительная диета

Интервальное голодание

Внимание на живот

Биоразлагаемая временная матрица (BTM) для восстановления дефектов после серийной обработки раны по поводу некротизирующего фасциита: серия случаев

Основные моменты

•: Сообщается о семи последовательных случаях некротизирующего фасциита.
•: NovoSorb BTM был имплантирован после серийной обработки раны в образовавшиеся раны.
•: Общая потеря NovoSorb BTM составила 1% TBSA из 60% TBSA, имплантированных всем семи пациентам.
•: Потери кожного трансплантата по сравнению с интегрированной BTM не было.
•: NovoSorb BTM теперь используется по умолчанию для ухода за ранами и заживления после некротизирующего фасциита.

Abstract

Серийная обработка ткани, пораженной некротизирующим фасциитом, приводит к обширным и глубоким ранам, иногда осложняющимся обнажением крупных сосудов, сухожилий, кости или других тканей, не способных поддерживать заживление только кожными трансплантатами.Когда используются кожные трансплантаты, их сокращение может привести к контрактуре суставов или шеи. С другой стороны, реконструкция с использованием тканевых лоскутов может быть громоздкой, с плохой четкостью контура и заживлением как реконструкции, так и донорского участка, может быть нарушена сопутствующая патология и нестабильность пациента. В нашем учреждении опасения по поводу инфекции и потери кожных заменителей биологического происхождения в этих сценариях (например, коллагена / гликозаминогликана) препятствовали их использованию. Мы представляем серию из семи последовательных случаев таких тяжелых ран; Временная обработка и реконструкция с использованием полностью синтетического кожного заменителя полиуретана и вторичной пересадки кожи, в результате чего получается прочное покрытие с минимальной контрактурой.Когорта включает в себя передние дефекты шеи, обнажающие крупные сосуды (2/7), множественные обнаженные ребра на грудной стенке (2/7), нижние конечности, пересекающие коленные или голеностопные суставы (3/7), и ампутацию нижней конечности путем дисартикуляции бедра (1 / 7). Это первая опубликованная серия использования полностью синтетического кожного заменителя при некротизирующем фасциите ран, а также самый большой сустав, в котором использовался какой-либо кожный заменитель.

Сокращения

BTM

Биоразлагаемая временная матрица

TBSA

Общая площадь поверхности тела

NPWT

терапия ран отрицательным давлением

VAC

Вакуумное закрытие

TGA

Управление терапевтическими товарами

000 Рекомендуемые статьиОпубликовано Elsevier Ltd.

Ссылки на статьи

Оценка безопасности и эффективности NovoSorb® BTM при тяжелых ожогах — просмотр полного текста

Valleywise Health
Феникс, Аризона, США, 85008
Медицинский центр Дэвиса Калифорнийского университета
Сакраменто, Калифорния, США, 95817
MedStar Washington Hospital Center
Вашингтон, округ Колумбия, США, 20010
Университет Флориды, больница Шэндс
Гейнсвилл, Флорида, США, 32610
Общая больница Тампы
Тампа, Флорида, США, 33606
Eskenazi Health
Индианаполис, Индиана, США, 46202
Госпиталь Канзасского университета
Канзас-Сити, Канзас, США, 66160
Медицинский центр университета, Новый Орлеан
Новый Орлеан, Луизиана, США, 70112
Пресвитерианская больница Нью-Йорка / Медицинский центр Weill Cornell
Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 10065
Медицинский центр Университета Рочестера
Рочестер, Нью-Йорк, США, 14642
Wake Forest Baptist Health
Уинстон-Салем, Северная Каролина, США, 24157
Государственный университет Огайо / Медицинский центр Векснера
Колумбус, Огайо, США, 43210
Legacy Emanuel Medical Center и Орегонский ожоговый центр
Портленд, Орегон, США, 97227
Сеть больниц и здравоохранения Лихай-Вэлли
Аллентаун, Пенсильвания, США, 18103
Медицинский центр армии Брук
Хьюстон, Техас, США, 78234
Университет здравоохранения штата Юта
Солт-Лейк-Сити, штат Юта, США, 84132

Эволюция лечения острых ожогов — удаление расщепленного кожного трансплантата

Ann R Coll Surg Engl.2017 июл; 99 (6): 432–438.

Дж. Э. Гринвуд

Королевская больница Аделаиды , Австралия,

Abstract

Кожный трансплантат появился на свет в 1869 году, и с тех пор хирурги используют расщепленные кожные трансплантаты для заживления ран. Тем не менее, этот актив не подходит для пациента с большим ожогом, который заслуживает гибкого, мобильного и надежного результата, но который получает самый плохой результат из-за нехватки донорского сайта.Отказ от кожного трансплантата требует культивирования аутологичной композитной кожи и материала, способного удерживать ожоговую рану в течение четырех недель, пока композит не будет изготовлен. Новый химический состав биоразлагаемого полиуретана был использован для создания двух таких продуктов.

В этом документе описывается разработка, производство, оптимизация и оценка нескольких итераций этих продуктов. Оценка проводилась на различных моделях, как in vitro, так и in vivo, с использованием научных принципов Хантера и любви и признательности Хантера к сравнительной анатомии.Кульминацией этого процесса стал значительный человеческий опыт получения сложных ран и обширных ожоговых травм. При серийном использовании продукты обеспечивают надежное и эластичное заживление глубоких ожогов любого размера в течение 6 недель после травмы.

Ключевые слова: Замена кожного трансплантата, композитная культивированная кожа, биореактор, биоразлагаемая временная матрица, биоразлагаемый полиуретан

В 1869 году, через 76 лет после смерти Джона Хантера, Жак-Луи Ревердин выполнил первый аллотрансплантат «свежей кожи» в больнице. Hôpital Necker в Париже.^¹ Эта попытка эффективно ущемить трансплантат с аллогенной кожей была не более информирована о принципах отторжения тканей, чем собственная работа Хантера с человеческим зубом, имплантированным в гребешок петуха столетием ранее. ^² Развитие принципа пересадки кожи произошло в 1872 г. (Оллье) ^³ и 1886 г. (Тирш). ^⁴ Помимо улучшений в сборе трансплантата и введения Таннера зацепления (расширения) трансплантата в 1964 году, ^⁵ трансплантат оставался относительно неизменным в течение почти 150 лет.

Учитывая множество недостатков кожного трансплантата и его донорского участка, ^⁶, возможно, мы должны спросить, почему. Технологии для замены этого полезного актива не нужны для прогресса, поскольку те, у кого пересадка кожи не работает (например, люди с обширными ожоговыми травмами), неизменно умирают. Достижения в области знаний о ожоговых травмах, мультидисциплинарной и интенсивной терапии, а также фармакологических разработок означают, что теперь эти пациенты часто переживают первоначальное повреждение. Наша ответственность сместилась с простого выживания на быстрое закрытие ран, улучшение качества рубцов и функциональных результатов.Теперь очевидны все ограничения прививки. Пациент с большим ожогом, которому больше всего нужен лучший результат трансплантата с точки зрения гибкости, подвижности, прочности и косметического вида, получает самый плохой результат, поскольку скудные донорские сайты ограничивают нас более тонкими, широко сетчатыми трансплантатами из многократно собранных (и в конечном итоге плохо заживающих и сильно рубцовых). ) донорские сайты. ^⁷ Это, наконец, побудило к исследованиям технологий замены аутотрансплантата.

Эффективная замена кожного трансплантата требует глубокого понимания структуры кожи.Кожа — это не один орган, а два, происходящие из разных эмбриологических зародышевых линий (клеточный эпидермис из эктодермы, молекулярная дерма из мезодермы), с естественной и слабой плоскостью расщепления между ними, усиленной структурой сосочка / крипта дермоэпидермального интерфейса и закрепление базальной мембраны. Хотя культивирование эпидермальных клеток (кератиноцитов) in vitro является относительно простым и достаточно быстрым расширением, для создания дермы в культуре требуется каркас, способствующий колонизации фибробластов, а также выработке и отложению коллагена.Совместное культивирование дермы и эпидермиса для создания композитной культивированной кожи (CCS) в клинически полезном количестве (площадь поверхности среднего мужчины составляет ~ 1,8 м) одновременно сложно и медленно.

Эти проблемы усугубляются необходимостью раннего иссечения ожога (и, следовательно, образования раны, а также раннего и агрессивного начала сокращения раны, которое потенциально может нанести вред к тому времени, когда CCS может быть подготовлен). Это требует средств «приостановить» образовавшуюся рану, чтобы предотвратить (или, по крайней мере, минимизировать) сокращение.

Существуют материалы, обеспечивающие эту функцию, и их можно условно разделить на «пассивные» и «активные» временные. Пассивные временные повязки немногим лучше повязок, минимально изменяют раневое ложе и требуют (или подвергаются спонтанному удалению) перед окончательным закрытием раны, и включают аллотрансплантат трупа. Активные временные добавки, с другой стороны, способствуют формированию ложа раны, позволяя ткани расти и создавая «neodermis», которая лучше выдерживает последующее окончательное закрытие раны.Наиболее известным из этих материалов является шаблон для регенерации кожи Integra ^® (Integra LifeSciences, Плейнсборо, Нью-Джерси, США), ^{⁸ — ¹⁰}, созданный Джеком Бёрком и Ионнасом Яннасом и находящийся в клиническом использовании с 1980-х годов. К сожалению, неправильно названный (молекулярная дерма не способна к регенерации, а только к восстановлению), Integra ^® получила ограниченное признание хирургов из-за ее высокой стоимости ^¹¹ и сообщила о риске «потери инфекции».^{¹², ¹³}

При рассмотрении свойств идеального каркаса для продукции CCS in vitro и кожного компонента in vivo активного временного агента, были идентифицированы несколько желательных свойств, как описано ниже.

Идеалы каркаса CCS

Каркас CCS должен быть нецитотоксичным и структурно устойчивым, чтобы выдерживать 28 дней культивирования in vitro при 37 ° C, погруженных в питательную среду, без нарушения его компонентов или его питательных, стимулирующих или защитных свойств.Он должен обеспечивать возможность последовательного посева клеток (сначала фибробласты, а затем кератиноциты) и поддерживать рост in vitro для создания двухслойной «кожи» за 28 дней, при этом дермоэпидермальное соединение укреплено базальной мембраной. Полученный CCS должен быть достаточно прочным, чтобы его можно было обрабатывать, резать и ремонтировать.

Дополнительные свойства (относящиеся к спросу и предложению) включают то, что материал должен быть легким, недорогим, производимым в массовом порядке (для удовлетворения глобального спроса), быстро производимым (для удовлетворения резкого роста спроса после глобальных инцидентов с массовыми ожогами), легко стерилизуемым. , хранятся и транспортируются и просты в использовании (обращение, резка и фиксация).

Биологические агенты не соответствуют нескольким критериям. Коллаген и гликозаминогликаны (например, гиалуроновая кислота) имеют животное происхождение и являются дорогостоящими, а также медленными в производстве и неспособными к «всплеску» продукции. Они имеют «влажную» упаковку и тяжелые, требуют охлаждения / замораживания и требуют времени на подготовку в кинотеатре перед использованием. Их биологический состав делает их предрасположенными к заражению и потере. Обычно используемые синтетические материалы, такие как поли (молочная кислота) и поли (гликолевая кислота), или сополимеры, такие как поли (молочная- со -гликолевая кислота), разлагаются до кислых мономеров и создают неблагоприятную среду для культивирования.

В 2004 году компания PolyNovo Biomaterials была основана для использования и коммерциализации биоразлагаемого полиуретана, разработанного Thilak Gunitillake в Организации научных и промышленных исследований Содружества. Мне посчастливилось встретиться с руководителями компании и представить свою концепцию культивированного эквивалента кожи. Они согласились предоставить материал для оценки.

Этап 1: Культивирование in vitro в присутствии NovoSorb ™

Для создания CCS необходимо культивировать соответствующие клетки кожи на каркасе из биоразлагаемого полиуретана (NovoSorb ™; PolyNovo, Мельбурн, Австралия). поскольку как материал, так и продукты его разложения потенциально могут убивать клетки или ингибировать их репликацию в культуре.Три разновидности полимера NovoSorb ™ (каждая со слегка разными свойствами) были предоставлены нам в виде экструдированных волокон диаметром 50–100 мкм и в виде листов пленки. Представляющие интерес типы клеток (человеческие кератиноциты, фибробласты и эндотелиальные клетки микрососудов) культивировали индивидуально либо на листах, либо в присутствии волокон. Три варианта полимера позволили индивидуально расти трем типам клеток. ^¹⁴

Был предоставлен фильерный мат из волокон NovoSorb ™ (волокна ∼50 мкм, поры ∼200 мкм; 6 чередующихся слоев под 90 ° к слою выше и ниже).Фибробласты были засеяны в матрицу, где они прилипали, размножались и мигрировали, заполняя поры. Когда они были «счастливы», они начали производить коллаген. Кератиноциты были впоследствии засеяны и образовали слой, поверхностный по отношению к фибробластам, производя нашу первую CCS.

Выявились три проблемы. Во-первых, полимер был менее плотным, чем вода, и поэтому имел плавучесть при культивировании. Во-вторых, создание пряденной «матрицы» требовало времени (6 слоев все еще имели толщину всего 0,3 мм), а поперечно-волокнистая структура была жесткой и содержала относительно большое количество полимера, что означало, что она была дорогостоящей, а также обеспечивала высокую объем продуктов распада.Наконец, для создания базовой CCS потребовалось три недели, а для создания более зрелой формы (с сливным эпидермисом и базальной мембраной) — четыре недели. После немедленного ожогового иссечения четыре недели позволят значительно сократить грануляцию и сокращение раны до того, как CCS будет готов к трансплантации.

Несмотря на «доказательство концепции», изменения в матрицу были необходимы. Что еще более важно, потребовалось разработать дополнительный продукт для «временной задержки» раны после ожогового иссечения и перед нанесением CCS: биоразлагаемая временная матрица (BTM).Для этого потребуется другой набор идеальных свойств.

Идеалы временного каркаса

Материал должен интегрироваться в имплантированную рану, обеспечивая проникновение фибробластов, других клеток и неоангиогенетических сосудов из ложа раны. Созданная среда должна способствовать выработке фибробластами аутологичного коллагена, а каркас должен «разделять» растущую ткань, чтобы препятствовать образованию длинных участков линейного коллагена, которые могут способствовать последующему сокращению раны.Каркас должен противостоять инфекции и быть способным выжить, сохраняться и восстанавливать неодермальную структуру, даже если среда раны не идеальна (например, гипоксия). Каркас должен подвергаться биологическому разложению, сохраняя механические свойства в течение 3 месяцев (максимально прочный во время наиболее значительной фазы рубцевания), прежде чем начнет разрушаться и полностью впитаться через 12 месяцев. Кроме того, он должен быть неаллергенным, биотолерантным и нетоксичным, чтобы ни он, ни продукты его разложения не оказывали вредного воздействия на биосистемы.

Неодерма, разработанная на временном каркасе, должна быть гибкой и умеренно эластичной, способной противостоять сдвигу и обеспечивать долгосрочную стабильность раны.

Стадия 2: NovoSorb ™ и продукты разложения в биологических системах

В то время как клетки кожи человека были довольны in vitro в присутствии NovoSorb ™, как материал и продукты его разложения будут взаимодействовать с биологическими системами (функции органов, биохимические и гематологические системы) , иммунная система и т. д.) не было известно.Имплантация волокон NovoSorb ™ подкожно крысам не показала системных эффектов. ^¹⁴ Реакция инородного тела на NovoSorb ™ была не выше, чем на рассасывающиеся шовные материалы. Эти результаты были впоследствии подтверждены независимыми исследованиями ISO 10993, в которых большие объемы NovoSorb ™ были имплантированы подкожно.

Стадия 3: Имплантация кожной раны in vivo в сократительной модели

Волос (присутствует panniculus carnosus), модель кожи млекопитающего (овца) была выбрана для сравнения контрактуры раны с исходной скрученной матрицей с коммерчески доступной коллагеновой / гликозаминогликановой матрицей , демонстрируя, что матрицы NovoSorb ™ интегрированы в раны.Контрактура раны с двумя материалами была очень похожей. ^¹⁴

По мере развития CCS и подтверждения биологической совместимости NovoSorb ™, в 2007 году внимание переключилось на BTM. Структура матрицы центрифугирования явно не была оптимальной там, где необходимо быстрое, крупномасштабное и недорогое производство больших частей матрицы. Я полагал, что эти проблемы можно было бы преодолеть, если бы полимер можно было производить в виде «пены». Листы пенопласта с открытыми ячейками толщиной 1 мм (исходя из средней толщины дермы) были изготовлены для использования в исследованиях на свиньях.В ходе эволюции свинья заменила панникулус карнозус панникулюсом жировым и является отличной моделью для исследования кожных ран.

Этап 4: Имплантация раны свиньи in vivo

Благодаря начальному финансированию, предоставленному BioInnovationSA (субсидия правительства Южной Австралии), в 2010 и 2011 годах было проведено 11 исследований на свиньях, результаты каждого из которых определили структуру следующего. Пена толщиной 1 мм показала превосходную и последовательную интеграцию в раны свиней, полностью интегрировавшись через 11 дней после имплантации и позволив окончательно закрыть кожную пластику по истечении этого времени.^¹⁵ Однако временная обработка раны была необходима до тех пор, пока CCS не будет готов на 28 день. После 11 дня рост ткани в матриксе продолжился через поверхностную границу пены, образуя блок рубца толщиной 7-8 мм, который затем допускается агрессивное сокращение раны. Нужен был способ предотвратить этот разрастание.

Уплотнение, способное предотвращать или минимизировать потерю воды за счет испарения, может останавливать избыточный рост либо за счет ингибирования контакта с прокладкой, либо за счет «имитации» закрытия раны (поскольку потеря воды за счет испарения является основным фактором при обнаружении ран).Первые уплотнения были из биоразлагаемого полиуретана. Рост ткани остановился на уплотнении, но фрагментация биоразлагаемого полимера позволила пузырькам грануляционной ткани прорасти через уплотнение и сжаться. Герметичный матрикс сопротивлялся инфекции по сравнению с биологическим конкурентом коллагена / гликозаминогликана (Integra ^®). Ни одна из матриц не была потеряна из-за инфекции. ^¹⁶ Тем не менее, фрагментация биоразлагаемого уплотнения означала, что следующая итерация должна быть более надежной и не подверженной разложению.

Этап 5: Оптимизация уплотнения

Хотя новое уплотнение не должно было быть биоразлагаемым, неизвестно, какой толщины оно должно быть и иметь ли перфорацию для выхода жидкости в случае серомы. Четыре варианта уплотнения были прикреплены к матрице пены, толщина которой была увеличена до 2 мм для использования взрослым человеком. Варианты были либо «тонкими», либо «толстыми», «пористыми» или «непористыми». Сравнение четырех вариантов дало запутанные результаты, и исследование показало, что важен только способ приклеивания уплотнения к пене.^¹⁷ Таким образом, мы перешли к уплотнению толщиной 50 мкм без пор. В модели свиней эта итерация BTM последовательно демонстрировала полную интеграцию без сокращения раны в течение трех недель.

Этап 6: Кратковременная имплантация

У свиней аллергические реакции возникают редко, тогда как у людей они возникают все чаще. Поскольку имплантируемая часть BTM представляла собой пену NovoSorb ™, пену можно было использовать в качестве интерфейса для терапии ран с отрицательным давлением. ^¹⁸ В 2012 году были произведены блоки пенопласта толщиной 3 см, которые сравнили с имеющимся в продаже сетчатым пеноматериалом на предмет эффективности, при этом давая возможность оценить окружающую кожу и рану на предмет признаков реакции на присутствие NovoSorb ™ в ране.Повязки меняли три раза в неделю. Никакого вредного воздействия не наблюдалось, и NovoSorb ™ продемонстрировал некоторые преимущества по сравнению с сетчатым компаратором. ^¹⁸

Этап 7: Длительная имплантация при сложных хирургических ранах

В конце 2012 года, до оценки BTM при ожоговых травмах, для оценки долгосрочной имплантации была выбрана более управляемая хирургическая рана. Сбор и установка свободного лоскута — это специализированная работа, выполняемая опытными хирургами, тогда как восстановление донорского участка часто остается на усмотрение младшего хирурга с различными (и часто разочаровывающими) косметическими и функциональными результатами.Во втором пилотном исследовании BTM использовалась в трех реконструкциях переднебокового лоскута бедра, трех лоскутах малоберцовой кости и четырех реконструкциях донорского участка лучевого / локтевого лоскута предплечья. ^¹⁹ Интеграция BTM у этих пациентов, многие из которых были старше, имели несколько сопутствующих заболеваний и подвергались длительной анестезии перед серьезными хирургическими вмешательствами, потребовалось больше времени для интеграции. После знакомства с этой другой физиологией результаты были на удивление хорошими.

Было два важных урока: уплотнение было слишком хрупким и отрывалось по частям (неприемлемо при серьезной ожоговой травме, когда операция требует времени для поддержания температуры пациента), и серомы образовывались в некоторых ситуациях лучевого предплечья, когда жидкость из мышечного отсека не могла выйти через фасциальное отверстие из-за непроницаемости пломбы.Хотя это не привело к потере материала, инфекция потребовала, чтобы мы удалили часть пломбы для местного лечения инфекции. Результаты по-прежнему были впечатляющими. Тем не менее, после этого пилотного исследования более прочное уплотнение с перфорацией было прикреплено к пене NovoSorb ™ при подготовке к пилотному испытанию на сжигание. К настоящему времени новый материал также был использован в следующих 25 реконструкциях бесплатного донорского лоскута (). ^²⁰

День 0 (перед введением биоразлагаемого временного матрикса [BTM]): радиальный свободный донорский участок лоскута предплечья сразу после взятия лоскута.Рана на ножке ушита (проксимально). Сухожилие лучевого сгибателя запястья проходит через ложе раны от проксимального к дистальному отделу. День 484: После интеграции BTM и применения кожного трансплантата на 36 день, показан результат через 16 месяцев.

Этап 8: Пилотное испытание на ожоги человека

В 2014 и 2015 годах было проведено пилотное испытание на ожог человека с четырьмя европейцами и одним коренным австралийцем, получившими травмы от 21% до 46% общей площади поверхности тела (TBSA) на всю толщину тела. ожоги.Был извлечен ряд важных уроков. Первый пациент продемонстрировал, что области инфекции (подтвержденные мазком) под пломбой BTM могут быть выделены и обработаны местно без потери матрикса или неблагоприятного воздействия на интеграцию. Материал не расслаивался самопроизвольно, и участки сохраняли герметичность до тех пор, пока трансплантат не был доступен для окончательного закрытия через семь недель после ожога. Прилипание трансплантата было быстрым, и трансплантат был неподвижен при первой проверке на 4-й день. Затем последовали отличные долгосрочные результаты.Перфорированные биопсии во время интеграции показали начальную инвазию воспалительных клеток с последующим появлением, пролиферацией и инвазией фибробластов.

Третий пациент исследования был коренным австралийцем. Этому пациенту-аборигену понравился мягкий, гибкий и плоский результат трансплантата в областях BTM с исчезновением сетчатого рисунка и отличной пигментацией по сравнению с выпуклым и вызывающим дизэстезию сетчатым трансплантатом в других местах, особенно на спине.

Четвертый пациент получил травмы четвертой степени правого бокового бока, груди, всей подмышечной впадины, медиальной части руки, ладонной части предплечья и кисти, обнажив ребро и потребовав иссечения разрушенных теплом мышц в ладонном отделе предплечья.Функциональный результат в подмышечной впадине превосходный, с полным диапазоном бокового и прямого сгибания. Этот пациент также показал нам, что обнаженная кость с обнаженной надкостницей может быть покрыта BTM и обеспечивает интеграцию и пересадку, а не восстановление лоскута. Кроме того, на большой площади ожога задней части туловища была наложена БТМ с полной интеграцией, несмотря на то, что пациент лежал на ней.

У пятого пациента вся задняя часть туловища и двусторонние ягодицы получили BTM, которая интегрировалась, несмотря на положение на спине в отделении интенсивной терапии.Это оставило выдающийся результат прививки ().

Пациент 5 получил полный ожог спины на всю толщину спины, и на него была наложена биоразлагаемая временная матрица (BTM). Пациент находился на спине в отделении интенсивной терапии. После интеграции BTM последовало расслоение и наложение трансплантата, когда стали доступны донорские участки. Результат через 10 месяцев был отличным.

С момента завершения исследования было обработано еще 7 серьезных ожогов, включая 66-летнего мужчины с ожогами на полную толщину 75% TBSA и обнажением всего свода черепа, где была удалена внешняя пластина черепа и BTM применяется к диплою с последующей интеграцией и успешной прививкой ().^²¹

Пациент, 66 лет, с ожогом на 75% полной толщины, голова и шея были обожжены, сохранив только среднюю часть лица. Мягкая обработка раны привела к получению чистой раны к 40-му дню, но полному обнажению свода черепа. На внешнем столе свода черепа был зазубрен диплоэ, а биоразлагаемая временная матрица (BTM) была нанесена на весь ожог и диплоэ (как шапочка для купания). Отслаивание BTM и наложение трансплантата следовали на 89 день. Успешная интеграция и трансплантация очевидны на 115 день.

Пациентка позднего среднего возраста с некротизирующим фасциитом шеи после инфекционного паротита недавно получила BTM после серийной хирургической обработки раны и терапии ран отрицательным давлением на мускулатуру шеи. Результаты через 86 дней после пересадки интегрированного BTM продемонстрировали полное движение шеи во всех направлениях с мягким и гибким результатом (). ^²² (См. Также видео, доступное в Интернете в качестве дополнительных материалов.)

A: Некротизирующий фасциит шеи, вызванный инфекцией левой околоушной железы, привел к агрессивной хирургической обработке раны с обнажением мышц и слюнных желез.К 11 дню, после терапии раны отрицательным давлением, была применена биоразлагаемая временная матрица (BTM). B: Интеграция и расслоение сопровождалось применением трансплантата из оконных листов. C: Через 86 дней после пересадки результат становится гибким, мягким, подвижным и прочным. (См. Также видео, доступное в Интернете.)

Характерный сетчатый узор «кожа ящерицы», наблюдаемый при нанесении трансплантата кожи с широкими сетками на жир, не наблюдался у наших пациентов, когда тот же трансплантат накладывался на интегрированный BTM.

Этап 9: Разработка CCS

Прогресс в разработке CCS прекратился, когда появилась возможность производить кусочки аутологичной CCS свиньи размером 10 см × 10 см, которые можно было использовать для окончательного закрытия интегрированных BTM и свежих ран. ^{¹⁷, ²³} У 21-дневного CCS наблюдалось формирование базальной мембраны на 7 день после нанесения. Чтобы произвести достаточно CCS для крупного ожога, потребуется развитие специальной культурной среды.

Этап 10: Создание прототипа биореактора

Второй грант от BioInnovationSA позволил компьютерное проектирование и последующее строительство компактного биореактора, прототип которого способен производить 20 частей CCS, каждый размером 25 см × 25 см (1.Всего 25 м), через 28 дней после биопсии кожи (10 см × 10 см) (). Единственный контакт с человеком, когда CCS находится внутри биореактора, происходит на 7-й день, когда происходит засева кератиноцитов. Биореактор будет размещен в чистой комнате с фильтрацией до 150 ppm во время производства человека, где будет происходить вся посевная культура, не связанная с биореактором. Производство CCS в больших листах было успешным, при этом неодерма покрыта сливным эпидермисом (). Получено грантовое финансирование для завершения валидации биореактора и CCS, а пилотные испытания на людях начнутся в конце 2017 года.

Полный биореактор в инкубаторе с набором насосов с программным управлением и холодильником для среды. На переднем плане показан макет башни биореактора (10 кассет, каждая из которых может содержать композитную культивированную кожу размером 25 см × 25 см, разделены между двумя «башмаками» в полной башне).

За 9 дней культивирования, оставшихся до достижения 28-го дня, слияние эпидермиса над культивируемой неодермией почти завершено.

Выводы

Использование этой двухэтапной стратегии (немедленное иссечение ожога по прибытии с применением BTM и забор биопсии для производства CCS с последующим отслаиванием BTM и нанесением CCS на 28 день) должно позволить окончательно закрыть ожоги любого размера за шесть недели после травмы.Ранний ятрогенный физиологический инсульт, полученный нашими пациентами в результате взятия кожного трансплантата, не будет необходим, и наша зависимость как хирургов от расщепленного кожного трансплантата станет скорее необязательной, чем обязательной.

Благодарности

Материал этой статьи был представлен в виде лекции Хантера на Зимнем собрании Британской ассоциации пластических, реконструктивных и эстетических хирургов в Лондоне в ноябре 2016 года.

Автор хотел бы выразить признательность за постоянный вклад других в разработке BTM (Тим Мур из PolyNovo, и Маркус Вагстафф и Югеш Каплаш в Королевской больнице Аделаиды) и CCS (Бронвин Дирман и Эми Ли из Лаборатории инженерии кожи в Королевской больнице Аделаиды, Дэвид Робертсон из Icarus Design и Андре Мильке из Apexus Engineering), а также поблагодарил BioInnovationSA (теперь TechInSA) и Южно-Австралийское управление пожизненной поддержки за важную финансовую поддержку на протяжении многих лет.Спасибо также Тиму Кучелу, Сью Портер, Лорен Мэтьюз и другим сотрудникам Доклинических лабораторий, лабораторий визуализации и исследований, а также Джону Финни из SA Pathology (за сообщение о патологии), а также Джиму Мановусу и Софи Грабол (за подготовку тканей).

Список литературы

3. Smahel J. Заживление кожных трансплантатов. Clin Plast Surg 1977; : 409–424. [PubMed] [Google Scholar] 4. Поллак С.В. Заживление ран: обзор. IV. Системные препараты, влияющие на заживление ран. J Dermatol Surg Oncol 1982; : 667–672.[PubMed] [Google Scholar] 5. Таннер Дж. С., Вандепут Дж., Олли Дж. Ф. Сетчатый кожный трансплантат. Пласт Реконстр Сург 1964; : 287–292. [PubMed] [Google Scholar] 6. Гринвуд Дж. Э. Гибридные биоматериалы для тканевой инженерии кожи. В: Albanna MZ, Holmes JH. Кожная тканевая инженерия и регенеративная медицина . Лондон: Academic Press; 2016 г. pp185. –210. [Google Scholar] 7. Уэйнрайт DJ. Использование бесклеточного дермального матрикса аллотрансплантата (AlloDerm) при лечении полнослойных ожогов. Ожоги 1995; : 243–248.[PubMed] [Google Scholar] 8. Яннас IV, Берк Дж. Ф. Дизайн искусственной кожи. I. Основные принципы проектирования. J Biomed Mater Res 1980; : 65–81. [PubMed] [Google Scholar] 9. Яннас IV, Берк Дж. Ф., Гордон П. Л. и др. . Дизайн искусственной кожи. II. Контроль химического состава. J Biomed Mater Res 1980; : 107–132. [PubMed] [Google Scholar] 10. Дагалакис Н., Флинк Дж., Стасикелис П. и др. . Дизайн искусственной кожи. III. Контроль структуры пор. J Biomed Mater Res 1980; : 511–528.[PubMed] [Google Scholar] 11. Нгуен Д.К., Потокар Т.С., Прайс П. Объективная долгосрочная оценка применения Integra (кожный заменитель кожи) и кожных трансплантатов расщепленной толщины при острых ожогах и реконструктивной хирургии. Ожоги 2010; : 23–28. [PubMed] [Google Scholar] 12. Heimbach DM, Warden GD, Luterman A et al. . Многоцентровое апробированное клиническое испытание шаблона дермальной регенерации Integra для лечения ожогов. J Средство от ожогов Rehabil 2003; : 42–48. [PubMed] [Google Scholar] 13. Пек М.Д., Кесслер М., Мейер А.А., Бонэм Моррис, Пенсильвания.Испытание эффективности искусственной дермы при лечении пациентов с ожогами более 45% общей площади поверхности тела. J Травма 2002; : 971–978. [PubMed] [Google Scholar] 14. Ли А., Дирман Б.Л., Кромптон К.Е. и др. . Оценка нового биоразлагаемого полимера для создания дермального матрикса. J Средство для ухода за ожогами 2009; : 717–728. [PubMed] [Google Scholar] 15. Гринвуд Дж. Э., Дирман Б.Л. Аппликация разделенного кожного трансплантата на интегрирующуюся, биоразлагаемую временную полимерную матрицу: немедленно и с задержкой. J Средство для ухода за ожогами 2012; : 7–19. [PubMed] [Google Scholar] 16. Гринвуд Дж. Э., Дирман Б.Л. Сравнение герметичной, биоразлагаемой временной матрицы из полимерной пены с шаблоном дермальной регенерации Integra® на модели раны свиньи. J Средство для ухода за ожогами 2012; : 163–173. [PubMed] [Google Scholar] 17. Уважаемый Б.Л., Ли А., Гринвуд Дж. Э. Оптимизация полиуретановой дермальной матрицы и опыт работы с культивированной композитной кожей на полимерной основе. J Средство для ухода за ожогами 2014; : 437–448.[PubMed] [Google Scholar] 18. Wagstaff MJ, Driver S, Coghlan P, Greenwood JE. Рандомизированное контролируемое испытание раневой терапии пролежней под отрицательным давлением с использованием новой полиуретановой пены. Регенерация для восстановления ран 2014; : 205–211. [PubMed] [Google Scholar] 19. Wagstaff MJ, Schmitt BJ, Coghlan P et al. . Биоразлагаемый полиуретановый дермальный матрикс в реконструкции донорских участков свободного лоскута: пилотное исследование. Эпластика 2015; : e13. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 20.Wagstaff MJ, Schmitt BJ, Caplash Y, Greenwood JE. Бесплатная реконструкция донорского лоскута: серия перспективных случаев с использованием оптимизированной полиуретановой биоразлагаемой временной матрицы. Эпластика 2015; : e27. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 21. Гринвуд Дж. Э., Вагстафф М. Дж., Рук М., Каплаш Ю. Реконструкция обширного обнажения свода черепа после тяжелой ожоговой травмы в 2 этапа с использованием биоразлагаемой полиуретановой матрицы. Эпластика 2016; : e17. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 22.Wagstaff MJ, Caplash Y, Greenwood JE. Реконструкция дефекта переднего шейного некротического фасциита с использованием биоразлагаемого полиуретанового кожного заменителя. Эпластика 2017; : e3. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 23. Дирман Б.Л., Стефани К., Ли А., Гринвуд Дж. Э. «Взять» аутологичный культивированный композит на полимерной основе «кожа» на интегрированной временной дермальной матрице: доказательство концепции. J Средство для ухода за ожогами 2013; : 151–160. [PubMed] [Google Scholar]

Семаглутид приводит к значительной потере веса у пациентов с ожирением

Впервые было показано, что лекарство настолько эффективно против ожирения, что пациенты могут избежать многих его худших последствий, включая диабет, сообщили исследователи в среду.

Препарат семаглутид, произведенный Ново Нордиск, уже продается как средство от диабета 2 типа. В клиническом испытании, оплаченном компанией и опубликованном в Медицинском журнале Новой Англии, исследователи из Северо-Западного университета в Чикаго протестировали семаглутид в гораздо более высоких дозах в качестве лекарства от ожирения.

Около 2000 участников в 129 центрах в 16 странах еженедельно вводили себе семаглутид или плацебо в течение 68 недель. Те, кто принимал препарат, потеряли в среднем около 15 процентов своего веса по сравнению с двумя.4 процента среди тех, кто получал плацебо.

Более трети участников, получавших препарат, потеряли более 20 процентов своего веса. У многих пациентов улучшились симптомы диабета и преддиабета.

По словам экспертов, эти результаты намного превышают потерю веса, наблюдаемую в клинических испытаниях других лекарств от ожирения. «Этот препарат меняет правила игры», — сказал доктор Роберт Ф. Кушнер, исследователь ожирения из Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета, который руководил исследованием и является платным консультантом Novo Nordisk.«Это начало новой эры эффективных методов лечения ожирения».

Доктор Клиффорд Розен из Исследовательского института Медицинского центра штата Мэн, который не участвовал в исследовании, сказал: «Я думаю, что это имеет огромный потенциал для снижения веса». Желудочно-кишечные симптомы у участников были «действительно незначительными — совсем не то, что применялось в прошлом с лекарствами для похудания», — добавил доктор Розен, редактор журнала New England Journal of Medicine и соавтор редакционной статьи, сопровождающей исследование.

На протяжении десятилетий ученые искали способы помочь растущему числу людей, борющихся с ожирением.Пять доступных в настоящее время лекарств от ожирения обладают побочными эффектами, ограничивающими их использование. Самый эффективный, фентермин, в среднем приводит к потере веса на 7,5%, и его можно принимать только в течение короткого времени. После его остановки даже этот вес восстанавливается.

На сегодняшний день наиболее эффективным методом лечения является бариатрическая хирургия, которая помогает людям терять в среднем от 25 до 30 процентов веса тела, — отметил доктор Луи Аронн, исследователь ожирения из Weill Cornell Medicine в Нью-Йорке, который консультирует Novo Nordisk и исследования. семаглутид.

Но хирургия — это инвазивное решение, которое необратимо изменяет пищеварительную систему. Только 1 процент из тех, кто соответствует требованиям, проходят процедуру. Вместо этого большинство людей с ожирением пробуют диету за диетой с неутешительными результатами.

Исследование семаглутида подтверждает то, что уже известно ученым, сказал доктор Кушнер: Силы воли недостаточно. В новом испытании участники, которые получали плацебо и консультировали по диете и упражнениям, не смогли увидеть какой-либо существенной разницы в своем весе.

Как правило, страховщики отказываются платить за препараты для похудения, представленные на рынке. Семаглутид, вероятно, будет дорогим. Средняя розничная цена более низкой дозы, используемой для лечения диабета, составляет около 1000 долларов в месяц. (Как отметил доктор Кушнер, страховщики обычно платят за лекарства от диабета.)

Доктор Кэролайн Аповиан, содиректор Центра контроля веса и благополучия в Бригаме и женской больнице и член консультативного совета Ново Нордиск, сказала об эффективности семаглутид был «феноменальным», и результаты испытаний могут побудить страховщиков покрыть его.

Семаглутид — это синтетическая версия естественного гормона, который действует на центры аппетита в головном мозге и кишечнике, вызывая чувство сытости. Схема приема высоких доз препарата не изучалась достаточно долго, чтобы понять, имеет ли она серьезные долгосрочные последствия.

Ожидается, что пациенты должны будут принимать его всю жизнь, чтобы предотвратить возвращение потери веса.

Киана Мосли, которая живет в Чикаго, годами пыталась похудеть с помощью диет и лекарств, но безуспешно.Затем г-жа Мозли присоединилась к испытанию семаглутида и сбросила 40 фунтов, примерно на 15 процентов своего веса.

До недавнего времени г-жа Мозли не знала, принимает ли она препарат или плацебо. По ее словам, несмотря на то, что она пыталась хорошо питаться и заниматься спортом, ее вес «падал слишком быстро». «Это должны были быть лекарства».

По ее словам, побочных эффектов у нее не было. Но когда испытание закончилось и она перестала получать препарат, вес начал возвращаться. «Мне было так грустно», — сказала она. Она очень хочет возобновить прием препарата, как только он станет доступен.

Повязки на основе полиуретанового полиуретана, разлагаемые ROS для улучшения заживления ран на коже свиньи

% PDF-1.7 % 1 0 объект > / Метаданные 4 0 R / Страницы 2 0 R / StructTreeRoot 3 0 R / Тип / Каталог / Средство просмотра Предпочтения 5 0 R >> эндобдж 4 0 obj > поток Microsoft® Word для Microsoft 365application / pdf

Prarthana Patil

Повязки из полиокетального уретана, разлагаемые ROS, для улучшения заживления ран на коже свиньи

Microsoft® Word для Microsoft 3652021-05-24T09: 34-05: 002021-07-24T17: 02: 39-07: 002021-07-24T17: 02: 39-07: 00uuid: ED218180-6867-4192-9C8C-A14C504836A9uuid : 9c975b47-1dd1-11b2-0a00-6a0000000000 конечный поток эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 202 0 объект > эндобдж 203 0 объект > эндобдж 205 0 объект [263 0 R 264 0 R 265 0 R 266 0 R 267 0 R 268 0 R 269 0 R 270 0 R 271 0 R 272 0 R 273 0 R 274 0 R 275 0 R] эндобдж 206 0 объект [276 0 R 277 0 R 278 0 R 279 0 R] эндобдж 207 0 объект [280 0 281 0 282 0 ₽] эндобдж 208 0 объект [283 0 R 284 0 R 285 0 R 286 0 R 287 0 R 288 0 R] эндобдж 209 0 объект [289 0 R 290 0 R 291 0 R 292 0 R] эндобдж 210 0 объект [293 0 R 294 0 R 295 0 R] эндобдж 211 0 объект [296 0 R 297 0 R 298 0 R 299 0 R 300 0 R 301 0 R 302 0 R 303 0 R 304 0 R] эндобдж 212 0 объект [305 0 R 306 0 R 307 0 R 308 0 R 309 0 R 310 0 R 311 0 R 312 0 R 313 0 R 314 0 R 315 0 R] эндобдж 213 0 объект [316 0 R 317 0 R 318 0 R 319 0 R 320 0 R 321 0 R 322 0 R 323 0 R 324 0 R 325 0 R 326 0 R] эндобдж 214 0 объект [327 0 R 328 0 R 329 0 R 330 0 R 331 0 R 332 0 R 333 0 R 334 0 R] эндобдж 215 0 объект [335 0 R 336 0 R 337 0 R 338 0 R 339 0 R 340 0 R 341 0 R] эндобдж 216 0 объект [342 0 R 343 0 R 344 0 R 345 0 R] эндобдж 217 0 объект [346 0 R 656 0 R 657 0 R 658 0 R 659 0 R 660 0 R 661 0 R 662 0 R 663 0 R 664 0 R 665 0 R 666 0 R 667 0 R 668 0 R 669 0 R 670 0 R 671 0 R 672 0 R 673 0 R 674 0 R 675 0 R 676 0 R 677 0 R 678 0 R 679 0 R 680 0 R 681 0 R 682 0 R 683 0 R 684 0 R 685 0 R 686 0 R 687 0 R 688 0 R 689 0 R 690 0 R 691 0 R 692 0 R 693 0 R 694 0 R 695 0 R 696 0 R 697 0 R 348 0 R 349 0 R 350 0 R] эндобдж 218 0 объект [351 0 R 352 0 R 353 0 R 354 0 R 355 0 R 356 0 R 357 0 R 358 0 R] эндобдж 219 0 объект [359 0 R 360 0 361 0 R] эндобдж 220 0 объект [362 0 R 363 0 R 365 0 R 367 0 R 368 0 R 364 0 R 749 0 R 750 0 R] эндобдж 221 0 объект [369 0 R 370 0 R 371 0 R 372 0 R] эндобдж 222 0 объект [373 0 R 374 0 R 375 0 R] эндобдж 223 0 объект [376 0 R 378 0 R 379 0 R 751 0 R 752 0 R] эндобдж 224 0 объект [380 0 R 381 0 R 382 0 R 383 0 R] эндобдж 225 0 объект [384 0 R 386 0 R 387 0 R 753 0 R 753 0 R 753 0 R 754 0 R] эндобдж 226 0 объект [388 0 R 389 0 R 391 0 R 393 0 R 390 0 R 755 0 R 756 0 R] эндобдж 227 0 объект [394 0 R 395 0 R] эндобдж 228 0 объект [396 0 397 0 398 0 р.] эндобдж 229 0 объект [399 0 R 401 0 R 402 0 R 757 0 R 758 0 R] эндобдж 230 0 объект [403 0 R 404 0 R 405 0 R 406 0 R 407 0 R 408 0 R 409 0 R 410 0 R 411 0 R 412 0 R 413 0 R 414 0 R 415 0 R 416 0 R 417 0 R 418 0 R] эндобдж 231 0 объект [419 0 R 420 0 R 421 0 R] эндобдж 232 0 объект [422 0 R 424 0 R 759 0 R 759 0 R 759 0 R 760 0 R] эндобдж 233 0 объект [425 0 R 426 0 R 427 0 R] эндобдж 234 0 объект [428 0 R] эндобдж 235 0 объект [429 0 R 430 0 R 431 0 R] эндобдж 236 0 объект [432 0 R 434 0 R 435 0 R 436 0 R 437 0 R 438 0 R 761 0 R 762 0 R] эндобдж 237 0 объект [439 0 R 440 0 R 442 0 R 444 0 R 441 0 R 763 0 R 764 0 R] эндобдж 238 0 объект [445 0 R 446 0 R] эндобдж 239 0 объект [447 0 R 448 0 R 450 0 R 452 0 R 449 0 R 765 0 R 766 0 R] эндобдж 240 0 объект [453 0 R 454 0 R 455 0 R] эндобдж 241 0 объект [456 0 R 457 0 R 458 0 R 459 0 R] эндобдж 242 0 объект [460 0 R 461 0 R 462 0 R] эндобдж 243 0 объект [463 0 R 464 0 R 465 0 R] эндобдж 244 0 объект [466 0 R 467 0 R 468 0 R 469 0 R] эндобдж 245 0 объект [470 0 R 471 0 R 473 0 R 475 0 R 472 0 R 767 0 R 768 0 R] эндобдж 246 0 объект [476 0 R 478 0 R 477 0 R 769 0 R 770 0 R] эндобдж 247 0 объект [480 0 R 482 0 R 484 0 R 481 0 R 771 0 R] эндобдж 248 0 объект [485 0 R 487 0 R 489 0 R 490 0 R 491 0 R 486 0 R 772 0 R] эндобдж 249 0 объект [492 0 R 495 0 R 496 0 R 494 0 R 773 0 R] эндобдж 250 0 объект [497 0 R 500 0 R 501 0 R 502 0 R 499 0 R 774 0 R] эндобдж 251 0 объект [503 0 R 505 0 775 0 R] эндобдж 252 0 объект [506 0 R 509 0 R 510 0 R 508 0 R 776 0 R] эндобдж 253 0 объект [511 0 R 514 0 R 515 0 R 516 0 R 520 0 R 522 0 R 523 0 R 513 0 R 518 0 R 777 0 R 778 0 R] эндобдж 254 0 объект [524 0 R 527 0 R 526 0 R 779 0 R 780 0 R] эндобдж 255 0 объект [528 0 R 531 0 R 532 0 R 533 0 R 534 0 R 535 0 R 530 0 R 782 0 R] эндобдж 256 0 объект [537 0 R 540 0 R 541 0 R 542 0 R 543 0 R 539 0 R 545 0 R 783 0 R 784 0 R 785 0 R] эндобдж 257 0 объект [546 0 R 547 0 R 548 0 R 549 0 R 550 0 R 551 0 R 552 0 R 553 0 R 554 0 R 555 0 R 556 0 R 557 0 R 558 0 R 559 0 R 560 0 R 561 0 R 562 0 563 р. 0 564 р. 0 565 р. 0 566 р. 0 567 р.] эндобдж 258 0 объект [568 0 R 569 0 R 570 0 R 571 0 R 572 0 R 573 0 R 574 0 R 575 0 R 576 0 R 577 0 R 578 0 R 579 0 R 580 0 R 581 0 R 582 0 R 583 0 R 584 0 585 рандов 0 586 рандов 0 587 рандов 0 588 рандов 0 589 рандов 0 рандов] эндобдж 259 0 объект [590 0 R 591 0 R 592 0 R 593 0 R 594 0 R 595 0 R 596 0 R 597 0 R 598 0 R 599 0 R 600 0 R 601 0 R 602 0 R 603 0 R 604 0 R 605 0 R 606 0 R 607 0 R 608 0 R 609 0 R 610 0 R 611 0 R 612 0 R] эндобдж 260 0 объект [613 0 R 614 0 R 615 0 R 616 0 R 617 0 R 618 0 R 619 0 R 620 0 R 621 0 R 622 0 R 623 0 R 624 0 R 625 0 R 626 0 R 627 0 R 628 0 R 629 0 R 630 0 R 631 0 R 632 0 R 633 0 R 634 0 R] эндобдж 261 0 объект [635 0 R 636 0 R 637 0 R 638 0 R 639 0 R 640 0 R 641 0 R 642 0 R 643 0 R 64 4 0 R 645 0 R 646 0 R 647 0 R 648 0 R 649 0 R 650 0 R 651 0 652 0 рандов] эндобдж 262 0 объект [653 0 R 654 0 R 655 0 R] эндобдж 653 0 объект > эндобдж 654 0 объект > эндобдж 655 0 объект > эндобдж 204 0 объект > эндобдж 63 0 объект > / MediaBox [0 0 612 792] / Parent 2 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] >> / StructParents 57 / Tabs / S / Type / Page >> эндобдж 788 0 объект [791 0 R] эндобдж 789 0 объект > поток HWnF} G) (lMBC] 4 $ K; KCA ~ ȝ˙3E, I \ / ωlˆ? \ OX1l; Y`mRss (B1Ppjr ~, nb ^ 1_ëS1h`6, & ّ, L ~ ^ r6ll [Qz gyȦjUU / XY * z1 凁 ~ E 㳩 d91` ఋ IM +] NEq 5X`F & UP @ 5Nf (h $>? O / g-OΦ (TI-7: c) 5Qn5 (1Mkea # 39zBW ޛ DeA6QX & E * 뱸 b} uAӮru A (Qnz $] 7P1 @ 0K8Jgm) e9: c & ̇UT [o0 +! — nIy: 6s 퓀 C7F ꄞ h󶳿R9!

Frontiers | Биоразлагаемые полиуретаны с высоким модулем упругости для сосудистых стентов: оценка ускоренной деградации in vitro и жизнеспособности клеток продуктов распада

Введение

Основным стимулом для разработки биоразлагаемых стентов является преодоление проблем, связанных с обычными металлическими стентами (рубцевание, тромбоз и свертывание крови), а также устранение необходимости в установке постоянного имплантата в сосуд, поскольку механическое усиление сосуда может быть неприемлемым. необходимо после того, как произошло ремоделирование артерий и заживление (Heublein et al., 2003; Tsuji et al., 2003). Двумя наиболее многообещающими биоразлагаемыми стентами, которые были протестированы в клинических испытаниях на людях, являются стенты Igaki-Tamai ^® и Absorb ™. Стент Igaki-Tamai ^® с зигзагообразной спиральной спиралью изготовлен из биоразлагаемой поли-1-молочной кислоты (PLLA) и прошел клинические испытания (Serruys et al., 2011; Nishio et al., 2012). За последние 3 года было имплантировано более 60 000 биорезорбируемых сосудистых стентов Absorb ™, и сообщалось об их краткосрочной относительной эффективности по сравнению с металлическими стентами, но для их широкого применения необходимы долгосрочные данные (Di Mario and Caiazzo, 2015).Магний и его сплавы также исследовались на предмет биоразлагаемых стентов, но скорость их разложения не была оптимизирована до приемлемых уровней (Moravej and Mantovani, 2011). Несмотря на эти разработки, все еще ведется поиск новых материалов с хорошей биосовместимостью, адекватной механической прочностью во время заживления и ремоделирования, а также с полным разложением материалов до нетоксичных продуктов.

Полиуретаны использовались в качестве покрытий, выделяющих лекарственные средства для металлических стентов, и существует значительный интерес к разработке биоразлагаемых стентов на основе полиуретана благодаря их превосходным механическим свойствам и хорошей биосовместимости, а также широкому выбору мономеров и вариантов составов, доступных для адаптации полимерных структур. чтобы соответствовать характеристикам и характеристикам сосудистых стентов (Rechavia et al., 1998).

Ранее мы сообщали о механических свойствах и поведении высокопрочных полиуретанов NovoSorb ™, разработанных для изучения их применения в сосудистых стентах (Sgarioto et al., 2014). Оценка поведения этих PU при разложении в реальном времени показала, что для полного разложения in vivo может потребоваться более 9 месяцев. Чтобы лучше понять деградацию этой серии PU и влияние продуктов деградации на жизнеспособность клеток, было проведено исследование деградации in vitro при 70 ° C.Принимая во внимание озабоченность по поводу токсичности in vivo PU в прошлом (Batich et al., 1989; Guidoin et al., 1992; Benoit, 1993; Williams, 1995), важно исследовать цитотоксичность биоразлагаемых PU и их разложение. товары.

Биоразлагаемые полиуретаны широко исследовались для биомедицинского применения, в частности, в качестве каркасов в терапии регенеративной медицины, и в нескольких исследованиях сообщалось о разложении полиуретанов, специально разработанных для биоразлагаемых (de Groot et al., 1997; Dupret et al., 1999; Туоминен и др., 2002; Gunatillake et al., 2006; ван Миннен и др., 2006; Йилгор и Йилгор, 2007; Гельчер, 2008). Большинство исследований было сосредоточено на понимании скорости разложения в условиях in vitro , как правило, для более мягких сортов полиуретана (с низким содержанием HS). Hafeman et al. (2011) сообщили о ПУ на основе лизиндиизоцианата и гексаметилендиизоцианата и продемонстрировали, что гидролитические и опосредованные макрофагами эстеролитические и окислительные механизмы ответственны за деградацию поли (сложного эфира уретана).Первичный способ разложения — гидролитический, когда сложноэфирные связи в SS разлагаются до соответствующих α-гидроксикислот. В этой статье сообщается о выделении продуктов разложения из-за разложения HS, но степень разложения и лежащие в основе механизмы не ясны.

Во многих исследованиях, описанных в литературе, изучались более мягкие сорта полиуретана, и ряд полиуретанов, представленных в этом исследовании, содержат относительно более высокую долю HS, специально разработанного для достижения высокой прочности для таких применений, как коронарные стенты.Исследование также направлено на понимание их поведения разложения, а также любой токсичности, связанной с продуктами разложения. Поскольку разложение происходит относительно медленно в смоделированных температурных условиях тела, мы использовали ускоренные условия испытаний, чтобы вызвать разложение, чтобы получить более высокую концентрацию продуктов разложения, чтобы оценить их токсичность. Хотя разложение in vitro не является очень хорошим предиктором деградации in vivo , поскольку действуют различные механизмы in vivo , это исследование помогает понять поведение разложения более твердых сортов ПУ в гидролитических условиях и влияние концентрации HS. по скорости деградации.

Были исследованы физические изменения полимера, включая внешний вид, и влияние продуктов разложения на pH раствора и цитотоксичность. Также было исследовано влияние доли HS и покрытий ECM на ускоренную деградацию. Мы также исследовали роль белков ЕСМ, таких как покрытия коллагена (Coll) и фибронектина (Fn), на поверхности PU в улучшении эндотелизации. Этот подход был исследован для других синтетических полимеров (Budd et al., 1989; Gosselin et al., 1996; Walluscheck et al., 1996; Feugier et al., 2005; Тернер и др., 2006; Nagel et al., 2008), но только несколько исследований биоразлагаемых полиуретанов.

Материалы и методы

Исследования полимеров

Получение полимера

Серия PU была разработана, синтезирована и поставлена компанией PolyNovo Biomaterials Pty Ltd., как сообщалось ранее (Sgarioto et al., 2014). Каждый из пяти ПУ был синтезирован из 1,6-гександиизоцианата (HDI), изофорондиизоцианата (IPDI) и 1,4-бутандиола, в то время как мягкий сегмент (SS) был основан на сополимере l-молочной кислоты и гликолевой кислоты. P (LLA: GA) с MW 1033 с соотношением LLA: GA 90:10.ПУ в этой серии имеют HS от 60 до 100% и маркируются как 60, 70, 80, 90 и 100% HS. ПУ формуют под давлением в пленки толщиной 100 мкм с использованием стеклянных пластин Diamond Fusion ^® при температуре от 180 до 200 ° C при номинальной нагрузке 8 тонн, разрезанных на диски размером 1 см ². Цифровой штангенциркуль (Fowler Value-Cal ^®) использовался для измерения толщины образца, и использовались только пленки толщиной 100 ± 10 мкм. Образцы полимера помещали в пластиковый мешок (промытый азотом) и хранили в эксикаторе при температуре примерно 25 ° C.Образцы полимеров стерилизовали в Steritech Pty Ltd., Vic. и упакованы в пластиковые пакеты с застежкой-молнией (25 образцов в пакете) в атмосфере азота и подвергнуты γ-облучению 25 кГр. Пакеты хранили запечатанными в эксикаторе при температуре окружающей среды и открывали только непосредственно перед их использованием.

Белковое покрытие

Коллаген (Coll, очищенный бычий коллаген типа I, CBPE2, Symatese S.A.S) и фибронектин (Fn) (фибронектин плазмы человека, 11051407, Roche Diagnostics Pty Ltd.) были использованы в данной работе в виде однослойного и двухслойного покрытия. Фибронектин использовали в концентрации 2 мкг / мл в PBS (120 нг / см ²), Coll использовали в концентрации 1 мг / мл, растворенной в дистиллированной воде (60 мкг / см ²) в соответствии с рекомендациями производителя. Было показано, что коллагеновое покрытие при этой концентрации способствует образованию фибрилл in vitro (Kreger et al., 2010).

На образцы полимера наносили пассивное покрытие в соответствии с протоколом, ранее описанным Sgarioto et al.(2012) Раствору Fn давали адсорбироваться на TCPS в течение 45 минут при 37 ° C и промывали PBS 3 раза в течение 10 минут. Coll оставили адсорбироваться в течение 10 минут при комнатной температуре, а затем дважды промыли PBS в течение 10 минут. Покрытие коллаген + фибронектин (Coll + Fn) выполняли аналогичным образом, за исключением того, что сначала покрывали Coll, а затем Fn.

Ускоренная деградация полиуретана серии

Исследования ускоренного разложения проводились в соответствии с модифицированным методом ASTM F 1635. Любые изменения pH раствора из-за накопления продуктов разложения не корректировались для поддержания стерильности раствора, необходимой для последующих исследований жизнеспособности клеток.Образцы полимера (1 см ² дисков) помещали в стеклянные флаконы на 18 мл, содержащие 5 мл 0,1 М PBS при pH 7,4, и инкубировали в печи при 70 ° C в течение 18 недель. В заранее определенные моменты времени (24 часа, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 14, 18 недель) 100 мкл раствора разложения удаляли из пробирки для испытаний и подвергали испытаниям на токсичность. PH PBS измеряли еженедельно в течение 18 недель с использованием pH-метра (Mettler Toledo ™) в параллельном эксперименте. Образцы удаляли из бани при 70 ° C и оставляли охлаждаться до комнатной температуры (минимум 1 час) перед измерением pH.Результаты представляют собой среднее значение трех образцов ± стандартная ошибка.

Физические изменения при ускоренной деградации

Систему Gel Doc ™ XR использовали для демонстрации физического изменения полимера в течение 18-недельного периода. В заранее определенные моменты времени; Через 0 часов, 24 часов, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 14 и 18 недель объемный образец полимера, который еще не разложился на растворимые продукты, был взят из флакона (при 70 ° C), промыт в дистиллированная вода и любая поверхностная вода удалялись с помощью Kimwipe ^®.Изображения образца полимера и данные получены с использованием компьютерной программы QuantityOne ^® (версия 4.6.7), чтобы показать физические и структурные изменения полимера во время ускоренной деградации. Если образец распался на фрагменты, которые нельзя было легко удалить, были получены изображения образца в контейнере для хранения.

In vitro Исследование цитотоксичности (МТТ-тест)

Анализ жизнеспособности клеток с использованием МТТ (3- (4,5-диметилтиазол-2-ил) -2,5-дифенилтетразолий бромид; Invitrogen ™) проводили как меру влияния разлагающегося полимера на пролиферацию и активность клеток.Влияние HS и ECM на жизнеспособность клеток определяли путем измерения поглощения и восстановления соли тетразолия до нерастворимого красителя формазана клеточными микросомальными ферментами. Чтобы уменьшить экспериментальную ошибку и повысить эффективность посева, лунки, расположенные по периметру 96-луночного планшета, в этом эксперименте не использовали. 100 мкл PBS помещали в каждую из этих лунок, чтобы создать барьер вокруг лунок с засеянным раствором, гарантируя, что любое испарение, происходящее во время нахождения в инкубаторе, будет происходить только в лунках, содержащих PBS.96-луночные планшеты для микротитрования засевали 10000 клеток / см ² и инкубировали в течение 48 часов, чтобы обеспечить прикрепление и слияние клеток. После инкубации среду удаляли и заменяли 50 мкл свежей среды, за исключением указанной колонки, обработанной в качестве контроля. 100 мкл раствора разложения (не разведенного в PBS) помещали во вторую колонку и проводили серийное разведение (двукратное) раствора разложения до шестой колонки. После 24 ч инкубации среду, содержащую раствор для разложения, удаляли, лунки промывали PBS и добавляли 50 мкл свежей среды.5 мкл раствора МТТ (5 мг / мл PBS) помещали в каждую лунку и инкубировали при 37 ° C. После 4 ч инкубации удаляли 25 мкл раствора среды + МТТ и добавляли 50 мкл диметилсульфоксида (ДМСО; Sigma-Aldrich ^©) в каждую лунку для повышения проницаемости клеток и инкубировали при 37 ° C в течение 10 минут. Поглощение при 540 нм измеряли с помощью считывающего устройства для микропланшетов (Biorad Laboratories). Процент клеточной активности после воздействия продуктов разложения определяли путем деления оптической плотности лунок, подвергшихся воздействию продуктов разложения, и контрольной лунки для этого образца.Каждый образец был выполнен в трех экземплярах, и каждый эксперимент был повторен трижды. Данные представляют собой средний процент активности клеток по сравнению с контрольной лункой ± стандартная ошибка ( n = 9). Контрольная лунка состояла из всех компонентов анализа, кроме раствора для разложения.

Токсичность компонентов раствора для разложения

После 18 недель ускоренного разложения отдельные компоненты раствора разложения PBS для 60% HS были разделены и протестированы на клеточную активность.Испытывали три компонента раствора для разложения: PBS, содержащий частицы разложения (раствор для полного разложения), только частицы разложения (только частицы) и только PBS, который является раствором PBS для разложения после удаления частиц разложения. МТТ-анализ использовали в качестве меры влияния разделенных частиц деградации для 60% HS после 18 недель разложения на пролиферацию и активность клеток.

Девяносто шесть лунок микротитрационных планшетов засевали 10000 клеток / см ² и инкубировали в течение 48 часов, чтобы обеспечить прикрепление и слияние клеток.200 мкл раствора разложения удаляли из пробирки с образцом, из которых 100 мкл переносили в центрифужную пробирку и подвергали скорости 1000 об / мин в течение 4 мин. Затем удаляли PBS и осадок, содержащий частицы разложения, ресуспендировали в 100 мкл среды. Затем 96-луночный планшет вынимали из печи при 37 ° C и старую среду заменяли одним из трех тестовых растворов; полный раствор для разложения, только PBS и только частицы разложения. Клетки подвергали воздействию 100 мкл каждого тестового раствора в течение 24 ч при 37 ° C; тестовые растворы удаляли, клетки промывали PBS, и 50 мкл среды добавляли к клеткам в каждую лунку.5 мкл раствора МТТ (5 мг / мл PBS) помещали в каждую лунку и инкубировали при 37 ° C. После 4 ч инкубации удаляли 25 мкл и добавляли 50 мкл ДМСО и инкубировали при 37 ° C в течение 10 мин. Поглощение при 540 нм измеряли с использованием считывающего устройства для микропланшетов (Biorad Laboratories Inc.). Для каждого эксперимента образцы тестировали в трех экземплярах и проводили три идентичных эксперимента. Данные представляют собой среднюю жизнеспособность клеток в тестовых растворах, рассчитанную как процент от общей жизнеспособности клеток, обнаруженной в контрольной лунке (без продуктов).Контрольная лунка состояла из среды и всех компонентов анализа, за исключением одного из трех тестовых растворов, который содержал PBS.

Данные представлены как цифровая версия исходного рисунка (редактирование с использованием параметра экспозиции в Photoshop ^®). Для этого рисунка необходимо было предоставить улучшенную версию, чтобы исправить недостаток контраста на микрофотографии и преувеличить интересующие детали.

Кривая роста

Полистирол для тканевых культур и пять PU засевали HUVEC и культивировали в увлажненном инкубаторе (37 ° C, 5% CO ₂) в течение 14 дней.Рост эндотелиальных клеток на каждом полимере тестировали без покрытия ЕСМ. Образцы засевали с плотностью 10 000 клеток / см ². Клетки поддерживали при 37 ° C, и образцы полимера собирали через 1, 2, 6 и 10 дней после посева. Затем образцы промывали PBS для удаления неприлипающих клеток и обрабатывали трипсином. Пролиферацию образцов с покрытием и без покрытия определяли путем подсчета клеток с использованием трипанового синего. Представленные данные представляют собой среднее значение трех образцов.

Рост HUVEC на полиуретане, покрытом внеклеточным матриксом

Исследования покрытия проводились на дисках размером 1 см ², сравнивая распространение на TCPS с серией PU. Образцы полимера покрывали каждым из белков ЕСМ, и HUVEC высевали на каждый образец с плотностью 20 000 клеток / см ² и выдерживали при 37 ° C. После 48 ч культивирования образцы собирали, промывали PBS и проводили второй подсчет клеток для определения пролиферации эндотелиальных клеток.Этот эксперимент проводился в трех экземплярах, и каждый эксперимент повторялся дважды. Результаты представляют собой среднее значение пролиферации ± стандартная ошибка 2 отдельных экспериментов ( n = 6).

Визуальный анализ эндотелизации

Рост, структура и эндотелизация поверхности полимера, покрытого и непокрытого ЕСМ, исследовали с помощью флуоресцентной микроскопии. Серии полимеров покрывали каждым из белков ЕСМ и засевали с плотностью 20 000 клеток / см ².После 24 часов культивирования клетки промывали PBS и фиксировали 4% PAF в течение ночи при 4 ° C. Затем клетки промывали PBS и инкубировали в темноте при комнатной температуре в 200 мкл разбавленного 2 мМ раствора EthD-1 (2 мкл / мл PBS) и компонента B живого / мертвого красителя (Invitrogen ™). Через 2 часа краситель заменяли PBS и клетки осторожно промывали три раза. Избыток PBS удаляли, а образец полимера переносили на предметное стекло, устанавливали и просматривали под флуоресцентным микроскопом (Nikon Eclipse 50i).

Статистический анализ

Для анализа данных использовалась статистическая программа GraphPad InStat ^®. Если не указано иное, данные были представлены как среднее ± стандартная ошибка девяти измерений, соответствующих трем образцам ПУ с покрытием для каждого белка ЕСМ, при этом каждый эксперимент повторяли в трех экземплярах. Сравнения исследования цитотоксичности in vitro для пяти полимеров, четырех условий и различных концентраций определяли с помощью двухфакторного дисперсионного анализа (смешанная модель) с повторными измерениями.Сравнение двух параметров, таких как 60% HS с покрытием Coll при 100 и 50% концентрации, оценивали с помощью пост-теста Бонферрони. Сравнение токсичности отдельных компонентов разложения определяли с помощью однофакторного дисперсионного анализа. Последующий тест Newman-Keuls Multiple Comparison использовался для оценки разницы в токсичности между двумя параметрами, такими как только PBS и только частицы. Сравнения между охватом ячеек по пяти процентам HS и четырем экспериментальным условиям были определены с помощью двустороннего дисперсионного анализа.Последующий тест Бонферрони был использован для оценки эндотелизации двух параметров, таких как 60% HS с покрытием Coll и 60% HS с покрытием Fn. Статистические результаты, представленные на рисунках (когда была обнаружена статистическая значимость), показывают сравнения между покрытиями ЕСМ только с одним и тем же процентным содержанием HS (например, 60% HS с покрытием Coll и 60% HS с покрытием Fn), а не сравнение между покрытием ECM. различных процентных содержаний HS (например, 60% HS с покрытием Coll и 70% HS с покрытием Fn). Значение p : <0,05 (*) считалось значимым; <0.001 (**) считалось очень значимым, а <0,0001 (***) считалось чрезвычайно значимым.

Результаты

Физические изменения при ускоренной деградации

Регистрировали процентную потерю веса разлагающегося полимера, чтобы охарактеризовать физические изменения, которые произошли в течение 18 недель разложения. Рисунок 1 показывает, что по мере увеличения HS влияние разложения на внешний вид полимера уменьшалось. Полимер с 60% HS показал наиболее очевидные изменения во время ускоренной деградации, с большим уменьшением размера и структуры, наблюдаемыми только через 24 часа.Небольшая непрозрачная структура, которая наблюдалась через 24 часа, разрушилась на мелкие агрегаты через 1 неделю, которые продолжали постепенно уменьшаться в размерах в течение следующих 7 недель, пока полностью не разрушились к 8-й неделе.

Рис. 1. Сравнение физических изменений полимера, наблюдаемых во время разложения при 70 ° C . Полиуретаны 60, 70 и 80% потеряли 100% своего первоначального веса через 8, 14 и 18 недель соответственно. Потеря веса PU90 и PU100% была незначительной.

Полимеры с 70 и 80% HS имели аналогичные физические изменения во время разложения, и одинаковые тенденции наблюдались для 90 и 100% HS. 70 и 80% HS стали непрозрачными через 24 часа, постепенно уменьшаясь в размере каждую неделю до недели 4, когда полимеры изменились по структуре с образованием агрегатов сферических частиц. 70 и 80% HS полностью растворились в растворе через 14 и 18 недель соответственно. Образцы с 90 и 100% HS стали непрозрачными через 24 часа, но сохранили первоначальную круглую плоскую форму, несмотря на некоторое уменьшение размера, предположительно из-за усадки.Образцы полимера постепенно уменьшались в размере в течение нескольких недель, вплоть до недели 4, когда образцы полимера становились сферическими, и сохраняли эту форму и размер до 18 недели. Образцы, которые полностью разрушились (невооруженным глазом) после 18 недель ускоренного воздействия. деградация составила 60, 70 и 80% HS. Время, необходимое для почти полного разложения 60, 70 и 80% HS, составляло 8, 14 и 18 недель соответственно. Полимеры с 90 и 100% HS претерпели лишь частичную деградацию, изменение размера и формы образца может быть результатом усадки или размягчения при 70 ° C.

In vitro Исследования цитотоксичности (МТТ-тест)

Влияние разлагающегося полимера в течение 18 недель ускоренного разложения на жизнеспособность клеток определяли с помощью МТТ-анализа. Образцы полимера стерилизовали, покрывали белками ЕСМ и помещали в печь при 70 ° C на 18 недель. В заранее определенные моменты времени (24 часа, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 14 и 18 недель) удаляли 100 мкл раствора разложения и проводили двукратное серийное разведение для определения эффекта эродированные полимерные фрагменты на жизнеспособность клеток.Для определения дозозависимого эффекта продуктов разложения на жизнеспособность клеток проводили серийные разведения. Результаты показывают, что на цитотоксичность влияли три фактора: доза, процент HS и время разложения (рис. 2).

Рис. 2. Цитотоксичность раствора для разложения во время ускоренного разложения . Токсичность продуктов разложения определяли с помощью МТТ-теста на ( A ) 1, ( B ) 8, ( C) 14 и ( D ) 18 недель разложения.На каждой панели более яркий цвет представляет собой% жизнеспособности клеток для 100% (неразбавленных), а более светлый цвет — разбавленный на 50% и раствор серого цвета без разложения (контроль), соответственно.

Было обнаружено, что жизнеспособность клеток зависит от количества раствора для разложения, которому подвергались клетки. Статистический анализ, сравнивающий пять процентов HS и четыре экспериментальных условия в каждый момент времени (двухфакторный дисперсионный анализ с повторными измерениями), показал, что покрытие ECM, процент HS, концентрация продуктов разложения и взаимодействие между этими факторами оказали значительное влияние на жизнеспособность клеток (все результаты были p <0.05 или ниже в каждый момент времени ухудшения).

Жизнеспособность клеток при воздействии 25, 12,5, 6,3, 3,1 и 1,6% раствора деградации была очень похожа на жизнеспособность 50% клеток; поэтому эти значения не были показаны на графике. Жизнеспособность клеток HUVEC после воздействия 50% раствора деградации была аналогична жизнеспособности 1,6% раствора деградации. Результаты, показанные на рисунке 2, представляют только среднюю жизнеспособность клеток после воздействия 100% раствора для разложения, 50% раствора для разложения и отсутствия раствора для разложения.При воздействии 50% раствора для разложения жизнеспособность клеток оставалась между 100 и 80% в течение 18 недель. Эффект ускоренной деградации на жизнеспособность клеток при воздействии 100% продуктов деградации зависел от HS. По мере увеличения процента HS эффект деградации на жизнеспособность клеток также усиливался. Этот результат наблюдался в каждый момент времени в течение 18-недельного периода деградации. В целом время деградации также влияет на жизнеспособность клеток. Для каждого процентного увеличения HS раствор для разложения через 24 часа был менее токсичным, чем раствор через 18 недель.Для каждого PU жизнеспособность клеток HUVEC снижалась со временем деградации. Не наблюдалось значительного влияния покрытия ЕСМ на жизнеспособность клеток, предположительно из-за того, что активные центры на покрытии блокировались в результате сильного взаимодействия с поверхностью PU.

Токсичность твердых компонентов раствора для разложения

Влияние каждого компонента раствора для разложения на жизнеспособность клеток определяли только для образца 60% HS. Раствор разложения центрифугировали, чтобы изолировать твердые частицы от раствора разложения PBS.Жизнеспособность клеток после воздействия полного раствора для разложения (частицы + PBS), только PBS и только частиц разложения определяли с использованием теста MTT. Как количественный (тест МТТ), так и качественный анализ (визуальный анализ) методы использовались для демонстрации и / или исследования влияния каждого компонента деградации (рис. 3) на жизнеспособность клеток.

Фиг. 3. Цифровое измененное представление цитотоксичности отдельных компонентов разложения в растворе разложения .Раствор для разложения 60% HS был отделен и испытан на цитотоксичность. Морфологические изменения (и соответствующая жизнеспособность клеток) после воздействия ( A ) без продуктов (100%), ( B ) полного раствора разложения (25%), ( C ) только частиц (95%) и ( D ) Только PBS (44%). Жизнеспособность клеток для полного раствора для разложения (частицы + PBS) и одного PBS (PBS) была статистически ниже (= p <0,001), чем для отдельных частиц (частицы) и контроля (без продуктов).Внешний вид частиц деградации выделен кружком и стрелкой обозначены апоптотические клетки (полоса = 100 мкм).

Как показано на рисунке 3, морфология клеток HUVEC (форма и структура) варьировалась в зависимости от компонента раствора для разложения, которому подвергались клетки. Внешний вид HUVEC в контроле (без продуктов) соответствовал типичной эндотелиальной культуре, демонстрирующей расположение булыжника, как показано на рисунке 3A.Эта морфология клеток также наблюдалась после воздействия только частиц деградации: в этой живой культуре не было никаких признаков апоптоза (рис. 3С). После воздействия раствора полной деградации клетки HUVEC образовывали округлые структуры, характерные для апоптотических клеток. Клетки полностью отделились от поверхности TCPS и образовали несколько кластеров апоптотических клеточных агрегатов (рис. 3B). Апоптотические клетки также наблюдались в образце только PBS. HUVEC в этом состоянии изменился по внешнему виду и строению; от характерной плоской и раздвинутой структуры эндотелиальных клеток к выпуклой и округлой форме (рис. 3D).Как показано на рисунке 3, были свидетельства наличия частиц деградации в культуре клеток как полного раствора разложения (рисунок 3B), так и образца только частиц разложения (рисунок 3C).

Рисунок 3 также показывает, что жизнеспособность клеток, зарегистрированная после воздействия раствора полного разложения, составляла 25 ± 1%, после воздействия только PBS составляла 44 ± 1%, а жизнеспособность одних только частиц составляла 95 ± 4%. Жизнеспособность клеток после воздействия только частиц деградации была статистически подобна жизнеспособности клеток после воздействия раствора без деградации (без продуктов).Жизнеспособность клеток после воздействия раствора для полного разложения и только PBS была значительно ниже, чем во всех других условиях ( p <0,001 одностороннего дисперсионного анализа).

Изменения pH при ускоренной деградации

pH раствора для разложения контролировали, чтобы определить, влияет ли эрозия полимера на кислотность. Результаты показывают, что влияние разложения полимера на pH зависело от процентного содержания HS. Как показано на рисунке 4, pH для 60, 70, 80 и 90% HS был нейтральным (7.4 ± 0,2) до 1 недели, затем pH снизился до 5,9 ± 0,0, 6,5 ± 0,4, 6,6 ± 0,3, 7,1 ± 0,0 соответственно. Снижение pH для этих полимеров продолжалось до 8 недели с соответствующим конечным pH 5,5 ± 0,2, 5,7 ± 0,1, 6,5 ± 0,3, 6,9 ± 0,1. PH для 100% HS оставался нейтральным до 8 недели в диапазоне от 7,4 ± 0,0 до 7,3 ± 0,1.

Рис. 4. Изменения pH в растворе разложения в течение 8 недель ускоренного разложения: 60% HS, 70% HS,, 80% HS, 90% HS и 100% HS (верхний график) .

Кривая роста

Пролиферацию

HUVEC на непокрытых образцах PU измеряли в течение 14-дневного инкубационного периода и сравнивали с ростом на TCPS. Эндотелиальные клетки прикрепились ко всем пяти поверхностям PU уже через 1 час после посева и наблюдались в основном как сферические клетки. Через 48 часов после посева клетки сплющились и распространились по поверхности. На фиг.5 показано, что рост эндотелиальных клеток на полимерной серии демонстрирует общий характер роста эндотелиальных клеток; фаза пролиферации наблюдалась между 2 и 8 днями, стационарная фаза — между 8 и 11 днями, а логарифмическая фаза — через 13 дней.Размножение в серии PU показало пик 23,0 ± 1,6 на 10-й день и снизился до 17,0 ± 1,0 после 14-го дня в культуре. Рост и пролиферация эндотелиальных клеток были одинаковыми как на поверхностях TCPS, так и на PU; однако эндотелизация ПУ задерживалась. Адгезия эндотелиальных клеток через 24 и 48 часов была одинаковой для обоих полимеров. Разница в пролиферации была продемонстрирована после 4 дней культивирования со скоростью около 11 на TCPS, чего не наблюдали в серии PU до 6 дня.Размножение TCPS достигло пика на 8-й день по сравнению с 10-м днем в серии полимеров. К 9 дню пролиферация TCPS начала снижаться, тогда как пролиферация серии PU все еще находилась в стационарной фазе. Конечная скорость пролиферации около 17 наблюдалась как для серии TCPS, так и для серии PU на день 12 и день 14, соответственно. Этот результат показывает, что рост HUVEC на разлагаемых сериях PU подобен, но не идентичен тому, который наблюдается с TCPS.

Рисунок 5.Рост эндотелиальных клеток на серии PU с течением времени . По сравнению с TCPS (- — — — синие точки данных), серии PU (- — — черные точки данных) требовалось больше времени в культуре для достижения эндотелиализации.

Рост HUVEC на полиуретане, покрытом внеклеточным матриксом

Культивированные HUVEC высевали на различные белки ЕСМ с плотностью 20 000 клеток / см ², и скорость пролиферации измеряли через 48 часов после посева. На фиг. 6 показано, что влияние покрытия ЕСМ на пролиферацию зависело от типа белка и процентного содержания HS в полимере.Статистический анализ, сравнивающий пять процентов HS и четыре экспериментальных условия (двухфакторный дисперсионный анализ), показал, что покрытие и процентное содержание HS имели сильно значимое влияние на пролиферацию ( p <0,0001), однако взаимодействие между HS и покрытием было незначительный. Статистический анализ, сравнивающий влияние покрытия ЕСМ на каждый процент HS индивидуально (пост-тест Бонферрони), показал статистическую значимость ЕСМ только с 60% образцами HS.

Рисунок 6.Разница в пролиферации HUVEC на коллагене (Coll), фибронектине (Fn), коллаген + фибронектин (Coll + Fn) и непокрытых (Non) полимерных поверхностях всех PU в серии вместе с результатами для TCPS .

Как показано на фиг. 6, пролиферация HUVEC на Coll была значительно выше, чем на покрытии Fn ( p <0,05). Наибольшая пролиферация HUVEC, наблюдаемая на TCPS, 90 и 100% HS, была на покрытии Coll + Fn, с соответствующими значениями 3,5 ± 0,3.6 ± 0 и 3,5 ± 1. Наибольшая пролиферация, наблюдаемая для 60, 70 и 80% HS, была на покрытии Coll, с соответствующими значениями 3,1 ± 0,0, 2,9 ± 0,1 и 3,2 ± 0,2. Для каждого процента HS пролиферация эндотелиальных клеток была аналогичной для непокрытого и покрытого Fn материала, и пролиферация эндотелиальных клеток на Coll и Coll + Fn также была аналогичной. В целом, HUVEC предпочитает расти на покрытии Coll или Coll + Fn по сравнению с Fn или поверхностью без покрытия.

Визуальный анализ HUVEC на полиуретановой поверхности

Для подтверждения того, что на поверхности образцов ПУ произошла полная эндотелизация, была использована иммунофлуоресцентная микроскопия.Прикрепление эндотелия наблюдали на каждом круглом образце диаметром 1 см через 2 часа культивирования при плотности посева 20000 клеток / см ², а полная поверхностная эндотелиализация достигалась через 48 часов. Как показано на рисунке 7, HUVEC имел вид булыжника, типичный для эндотелиальных клеток на поверхности PU. ПУ с 80% HS показан на рисунке, морфология HUVEC была одинаковой на всех образцах. После 48 ч культивирования клетки были плоскими, округлой формы с крупными ядрами.

Рисунок 7.Флуоресцентная микроскопия показала, что эндотелиальные клетки прикрепились, распространились и образовали монослой с типичным видом «булыжника» (полоса = 100 мкм) . Эндотелиализированная поверхность PU (80% HS) через 48 часов после посева.

Обсуждение

Наше предыдущее исследование показало, что ПУ в этой серии очень медленно разлагались в течение 9 месяцев в условиях реального времени (PBS при 37 ° C) (Sgarioto et al., 2014). Настоящее исследование ускоренного разложения было предпринято для ускорения разложения путем повышения температуры до 70 ° C, чтобы понять влияние содержания HS на скорость разложения и оценить токсичность продуктов разложения, а также остаточного полимера (van Minnen et al., 2006). Выбранная среда разложения была гидролитической по своей природе и предполагалось, что более высокая температура может только ускорить разложение без изменения механизма разложения.

Учитывая химический состав полиуретанов в серии, полное разложение уретановых и сложноэфирных функциональных групп приведет к получению 1,6-гександиамина, изофорондиамина, 1,4-бутандиола в результате разложения HS и молочной кислоты и гликолевой кислоты из SS. Однако из-за относительно низкой скорости разложения уретана продукты разложения могут быть в значительной степени связаны с разложением SS.Также не менее важно понимать любую токсичность, связанную с остаточными фрагментами полимера, низкомолекулярными олигомерами, которые не растворяются и остаются в образце.

Результаты этого исследования согласуются с данными, опубликованными в литературе (Tatai et al., 2007), подтверждающими, что полиуретаны с более низким содержанием HS разлагаются быстрее, чем полиуретаны с более высоким содержанием HS. Три полимера в серии полностью распались в течение 18 недель ускоренного разложения: 60% HS (8 недель), 70% HS (14 недель) и 80% HS (18 недель).С другой стороны, для полимеров 90 и 100% HS наблюдалась только частичная деградация без заметной потери веса. Образцы полимера деградировали с образованием небольших округлых структур на 4-й неделе, и не было заметных изменений внешнего вида с 4-й по 18-ю неделю, предположительно из-за того, что длинные блоки HS оставались неразрушенными.

Хорошее понимание биосовместимости материалов и токсичности соединений, образующихся в процессе разложения, необходимо перед рассмотрением любого нового материала для биомедицинских применений (Gunatillake and Adhikari, 2003; Williams, 2008).По мере разрушения материала не только физические свойства, но и химический состав, свойства поверхности и морфология претерпевают значительные изменения. Понимание того, как окружающие ткани реагируют на эти изменения, имеет решающее значение для безопасности использования таких материалов в клинических применениях. Исследования in vitro являются первым шагом в этом процессе и предоставляют ценную информацию перед проведением подробных испытаний in vivo .

Как показано на рисунке 2, влияние продуктов разложения на жизнеспособность клеток при тестировании в неразбавленном PBS было самым высоким для быстро разлагающегося 60% HS и уменьшалось с увеличением содержания HS.Эта тенденция сохранялась до 8 недель, после чего разница стала менее значительной, а через 18 недель жизнеспособность клеток составила около 40% для всех материалов. Клетки подвергались воздействию продуктов распада в семи различных концентрациях: 100, 50, 25, 12,5, 6,3, 3,1 и 1,6%. Поскольку не было заметной разницы для концентраций от 1,6 до 50%, значения, зарегистрированные для концентраций ниже 50%, не отображались на графике. Это очевидное отсутствие зависимости от дозы для концентраций ниже 50% разбавления может быть связано с тем, что этот диапазон находится ниже уровня концентрации токсичности этих компонентов.В медленно разлагающихся материалах растворимые продукты разложения будут постоянно удаляться с места имплантации, не вызывая рекламного эффекта для окружающих тканей. Следует отметить, что неразбавленный раствор тестировали в PBS, в то время как другие образцы разбавляли средой. В большинстве случаев наблюдалась статистически значимая разница в цитотоксичности, когда клетки подвергались воздействию 100% продуктов разложения по сравнению с 50%.

Жизнеспособность клеток продуктов разложения, разведенных до 50%, составляла от 100 до 80% в течение 18 недель для всех образцов, что статистически аналогично контрольному раствору PBS без продуктов разложения.Как обсуждалось ранее, основные продукты разложения этих ПУ образуются в результате гидролиза SS на основе молочной и гликолевой кислот, и это подтверждается наблюдением, что pH снизился до 7,26 для 100% HS и 5,48 для 60% HS (рис. 4) Во время исследования ускоренного разложения pH раствора для разложения не поддерживали на уровне 7,4 (± 0,2) (van Minnen et al., 2006), так как pH нельзя было измерить при сохранении стерильности. Однако в тех же экспериментальных условиях был проведен параллельный нестерильный эксперимент для отслеживания изменений pH.Предыдущие сообщения (Yeomans et al., 1985) показали, что нормальный диапазон pH крови из пупочной вены составляет 7,35 ± 0,05. Поскольку клетки, использованные в этом исследовании, были собраны из пупочной вены, можно предположить, что их рост будет оптимальным при pH 7,35 ± 0,05. PH для 60, 70, 80 и 90% HS снизился ниже этого диапазона после 1 недели ускоренного разложения, тогда как этот результат не наблюдался для 100% HS до 3 недели.

Эти результаты предполагают, что кислотность раствора для разложения является основной причиной наблюдаемого влияния на жизнеспособность клеток 100% раствора для разложения, достигая уровней, вызывающих апоптоз HUVEC через 1 неделю для всех PU, кроме 100% HS (см. Рисунок 4). .Не было предпринято никаких попыток фракционировать и идентифицировать соединения и полимерные фрагменты, образовавшиеся в процессе разложения. Чтобы уточнить это дополнительно, когда образцы полностью растворились в растворе (8 недель для 60% HS, 14 недель для 70% HS и 18 недель для 80% HS), их влияние на жизнеспособность клеток HUVEC было таким же, около 40 %, для всех ПУ. Однако цитотоксичность варьировала в другие моменты времени, предположительно из-за различных концентраций продуктов разложения. Аналогичные результаты наблюдались для ПУ другими группами.Исследование van Minnen et al. (2006) сообщили об ускоренном разложении (60 ° C) пенополиуретана в дистиллированной воде в течение 52 недель, и раствор для разложения собирали в разные моменты времени. Цитотоксичность наблюдалась через 3–5 недель в неразбавленном растворе разложения (концентрация 100%) и становилась более цитотоксичной к конечной стадии разложения из-за накопления продуктов разложения, что согласуется с тем, что мы наблюдали в этом исследовании. В нашем исследовании мы оценили количество продуктов разложения, выделяемых в среду, путем определения потери веса полимера; каждую неделю примерно 0.3, 0,2 и 0,1 мг / мл для 60, 70 и 80% HS, соответственно, высвобождаемых в раствор для разложения. Эти результаты подтверждают, что эрозия полимера со временем увеличивает концентрацию продуктов разложения; однако в условиях in vivo маловероятно, что растворимые продукты разложения концентрируются в месте имплантации, поскольку организм может выводить их из этого места, за исключением случаев, когда задействованы имплантаты большого объема, производящие высокую концентрацию продуктов разложения.

Большинство исследований разложения полиэфирного ПУ показывают, что ПУ разлагаются быстрее в условиях in vivo по сравнению с in vitro , разработанным для моделирования биологической среды (Zhang et al., 2002; Adhikari et al., 2008). Zhang et al. (2002) обнаружили, что in vivo скорость разложения PU при подкожной имплантации крысам была в три раза быстрее, чем in vitro . В этом исследовании не проводился анализ in vivo по биоразложению этого ряда полимеров, однако есть литература о поведении полиуретана при разложении в различных условиях in vivo (Bruin et al., 1990; Saad et al., 1997 ; Adhikari et al., 2008; van Minnen et al., 2008).Исследование разложения in vivo PU, проведенное van Minnen et al. (2008) не обнаружили никаких наблюдаемых проблем токсичности при подкожной имплантации пенополиуретана крысам и кроликам. Спустя 3 года результаты показали почти полное рассасывание пенополиуретана без наблюдаемой цитотоксичности, вызванной разлагающимся полимером или продуктами его разложения. На ранних стадиях деградации количество макрофагов и гигантских клеток увеличивалось, а затем постепенно уменьшалось с течением времени. Имплант полностью рассосался, через 3 года in vivo .Хотя в этом исследовании не описывалась природа продуктов разложения и то, как они абсорбировались / высвобождались из места имплантации, это одно из немногих исследований, в которых задокументирована долговременная деградация имплантата из полиуретана, демонстрирующая почти полную деградацию.

Чтобы установить, вносят ли остаточные твердые частицы, высвобождаемые в среду разложения, вклад в жизнеспособность клеток, раствор 60% -ного разложения HS через 18 недель центрифугировали для отделения твердых частиц разложения.Жизнеспособность клеток после воздействия (B) раствора полного разложения составляла 25 ± 1%, (D) только PBS составляла 44 ± 1% и (C) только частицы разложения составляли 95 ± 4% (Рисунок 3). Эти результаты предполагают, что наблюдаемое влияние на жизнеспособность клеток после воздействия деградированного раствора не вызвано самими частицами деградации. Крупные разрушенные фрагменты полимера, видимые в растворе для разложения (рис. 3), не влияют на жизнеспособность эндотелиальных клеток при суспендировании в среде. На жизнеспособность клеток в основном влиял PBS, что позволяет предположить, что кислый pH PBS был самым большим индуктором апоптоза.Существует также 19% значимая разница ( p <0,001) в жизнеспособности клеток после воздействия только PBS и исходного раствора разложения с PBS плюс продукты разложения. Это различие могло быть вызвано присутствием растворимых фрагментов, образующихся во время деградации SS, что могло вызвать цитотоксичность. Эти молекулы также были бы очевидны в образце «только частицы», но это оказало бы небольшое влияние, поскольку количество частиц в объеме среды (в которой частицы были повторно взвешены) было бы слишком большим, чтобы вызвать эффект. .Этот результат показал, что сами по себе крупные эродированные полимерные фрагменты нетоксичны при разбавлении в среде, богатой питательными веществами, что позволяет предположить, что in vivo , продукты, образующиеся во время разложения этой серии полимеров, будут нетоксичными для клеток, окружающих сердечно-сосудистый стент.

Предыдущие исследования данной серии PU также показали, что поверхность материалов обладает превосходной способностью поддерживать рост и удержание эндотелиальных клеток (Sgarioto et al., 2014). Существует также множество других исследований прикрепления, пролиферации и цитотоксичности in vitro клеток , которые показали, что биоразлагаемые полиуретаны с широким диапазоном химических составов обладают приемлемой цитосовместимостью.В нескольких исследованиях сообщалось об эндотелиальных клетках (Yeomans et al., 1985; Guan et al., 2002, 2004; Zhang et al., 2002; Gunatillake and Adhikari, 2003; Li, 2007; Tatai et al., 2007; Adhikari et al. ., 2008; Williams, 2008; Laschke et al., 2009; Li et al., 2009) хондроцитов (Saad et al., 1999; Chia et al., 2006; Karbasi, 2009; Adhikari et al., 2010; Bonakdar et al., 2010) остеобластов (Wang et al., 2000; Zhang et al., 2000; Bonzani et al., 2007; Hill et al., 2007; Schlickewei et al., 2007; Hafeman et al., 2008), фибробласты (Ganta et al., 2003; Harris et al., 2006; Guan et al., 2007; Henry et al., 2007; Choi et al., 2008; Craciunescu et al., 2008; Fromstein et al., 2008). al., 2008; Nieponice et al., 2008; Rechichi et al., 2008; Raghunath et al., 2009; Wang et al., 2009; Parrag, Woodhouse, 2010) и стволовые клетки (Fromstein et al., 2008; Nieponice et al., 2008; Li et al., 2009; Raghunath et al., 2009; Wang et al., 2009) прикрепление, рост и пролиферация на различных типах биоразлагаемых полиуретанов. Для дальнейшего исследования роста эндотелиальных клеток на PU кривую роста сравнивали с TCPS.Полистирол для культур тканей часто используется в качестве контроля для многих исследований полимеров и культур тканей (Saad et al., 1997; Guan et al., 2002; Ganta et al., 2003; Choi et al., 2008; Greenwood et al., 2010), поскольку известно, что клетки хорошо растут на TCPS.

Как показано на фиг. 5, исследование клеточной адгезии и пролиферации серии PU показало характер роста, аналогичный таковому у TCPS, за исключением того, что эндотелизация PU была медленной, требуя на 28 часов больше, чем TCPS. Это различие может быть связано с разницей в гидрофобности поверхности; средний контактный угол ПУ составил 80 ° по сравнению с 71.8 ° для TCPS. Фоглер (1999) сообщает, что гидрофильные материалы лучше поддерживают и стимулируют прикрепление и рост клеток по сравнению с гидрофобными материалами. Наше предыдущее исследование (Sgarioto et al., 2014) TCPS с покрытием ECM показало, что двойное покрытие Coll + Fn обнаруживает значительно более высокую пролиферацию и миграцию по сравнению с одним покрытием Coll или Fn. С этой точки зрения поверхность полимеров была покрыта тремя различными покрытиями (Coll, Fn и Coll + Fn) для улучшения прикрепления и удержания клеток.На рисунке 6 показано, что распространение HVUEC было самым высоким на покрытии Coll или Fn по сравнению с другими покрытиями при том же процентном содержании HS. Самая высокая пролиферация эндотелиальных клеток наблюдалась на TCPS, 90 и 100% HS с покрытием из Coll + Fn, тогда как самая высокая пролиферация наблюдалась на 60, 70 и 80% HS на покрытии Coll. Единственные существенные различия между белковым покрытием наблюдались при TCPS и 60% HS (рис. 6). В целом, по всем процентным показателям HS покрытие ECM существенно не улучшило распространение HUVEC.

Из этого исследования, наряду с предыдущими исследованиями этой серии полиуретана, следует, что поверхность этой серии полимеров не требует модификации поверхности для поддержания клеточной адгезии. Результаты показали, что эффект покрытия ECM зависит от лежащей под ним полимерной основы и, вероятно, связан со структурой поверхности и / или краевым углом смачивания различных полимеров. Угол смачивания серии PU составлял около 80 °, что считается гидрофобным по сравнению с TCPS 71.8 °, который считается гидрофильным (Bahulekar et al., 1998; Vogler, 1999). Эта разница в гидрофобности / гидрофильности будет влиять на способность клеток взаимодействовать и связываться с этими материалами. Это также повлияет на способность белков адсорбироваться на поверхности как PU, так и TCPS. Хотя это несколько предположительно, возможно, что, поскольку серия PU является гидрофобной, осаждение и адсорбция Coll и Fn будут происходить сильнее на поверхности PU за счет водородных связей. Это может вызвать иммобилизацию участков связывания клеток на белках и, таким образом, их недоступность для взаимодействия с HUVEC.В случае TCPS осаждение и адсорбция Coll и Fn могут быть менее сильными, поэтому сайты связывания клеток все еще доступны для прикрепления HUVEC. Результаты предполагают, что различия в пролиферации HUVEC на PU, покрытом ECM, по сравнению с результатами, наблюдаемыми на TCPS, связаны с различиями в гидрофобности / гидрофильности и поверхностных функциональных группах между двумя полимерами. Из результатов этого исследования ясно, что на пролиферацию и рост HUVEC влияет структура поверхности полимера.Вопрос цитосовместимости, на который невозможно ответить в результате этого исследования, заключается в том, будут ли побочные продукты распада полимера токсичными для воспалительных клеток, в частности фагоцитов (включая макрофаги). Теоретически, разрушенные фрагменты полимера в стенке артерии будут поглощены макрофагами и впоследствии выведены из организма. Если фрагменты полимера попадут в кровоток, они будут поглощены моноцитами. Роли макрофагов / моноцитов заключаются как в неспецифическом, так и в специфическом фагоцитозе любого инородного материала, когда он вступает в контакт, включая бактерии, клеточный мусор и синтетические частицы (Doshi and Mitragotri, 2010).

Таким образом, ускоренное исследование было проведено для понимания гидролитической деградации высокомодульных полиуретанов. Результаты показали, что время, необходимое для полного разложения этой серии PU, зависело от процентного содержания HS. Только три полимера полностью разложились / распались за 18 недель; 60, 70 и 80% HS. Анализ МТТ продемонстрировал, что продукты разложения при тестировании в неразбавленном виде оказывали влияние на активность клеток, но при разведении до 50% продуктов разложения и ниже не влияли на пролиферацию клеток HUVEC, что позволяет предположить, что порог концентрации, ниже которого не наблюдается видимого эффекта.Продукты разложения разводили в среде (разведение 1: 2), и жизнеспособность клеток составляла около 80% на время исследования ускоренной деградации. Через 18 недель PU, которые полностью разложились в раствор, оказали аналогичное влияние на активность клеток HUVEC, независимо от их процентного содержания HS. Этот результат предполагает, что жизнеспособность клеток была вызвана не фактическими химическими компонентами (олигомерами или мономерами), образующимися во время разложения, а накоплением этих кислотных продуктов в растворе разложения.Результаты показали, что характер роста серии PU был подобен наблюдаемому с TCPS, показывая, что эти полимеры имеют превосходные поверхностные характеристики для роста и пролиферации HUVEC. Для большинства полимеров в серии раствор для разложения со временем становился кислым, что влияло на активность HUVEC. По мере снижения ГС снижается pH из-за накопления продуктов разложения СС. Результаты этого исследования показывают, что смесь частиц разложения, образующихся во время разложения, может быть нетоксичной, однако необходимо провести исследований in vivo , чтобы определить, обладает ли организм способностью буферизовать кислотность, вызванную во время разложения. а также метаболизировать и выводить продукты распада.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Адхикари, Р., Данон, С. Дж., Бин, П., Ле, Т., Гунатиллейк, П., Рамшоу, Дж. А. и др. (2010). Оценка отверждаемых in situ биоразлагаемых полиуретанов, содержащих цвиттерионные компоненты. J. Mater. Sci. Матер.Med. 21, 1081–1089. DOI: 10.1007 / s10856-009-3955-2

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Adhikari, R., Gunatillake, P. A., Griffiths, I., Tatai, L., Wickramaratna, M., Houshyar, S., et al. (2008). Биоразлагаемые полиуретаны для инъекций: синтез и оценка для применения в ортопедии. Биоматериалы 29, 3762–3770. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2008.06.021

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бахулекар, Р., Токива, Т., Кано, Дж., Мацумура, Т., Кодзима, И., и Кодама, М. (1998). Полиакриламиды, содержащие остатки сахаров: синтез, характеристика и исследования прикрепления гепатоцитов. Biotechnol. Tech. 12, 721–724. DOI: 10.1023 / A: 1008856416274

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бонакдар С., Эмами С. Х., Шокргозар М. А., Фархади А., Ахмади С. А. Х. и Аманзаде А. (2010). Получение и характеристика гидрогелей поливинилового спирта, сшитых биоразлагаемым полиуретаном, для тканевой инженерии хряща. Mater. Sci. Англ. С 30, 636–643. DOI: 10.1016 / j.msec.2010.02.017

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бонзани И. К., Адхикари Р., Хушьяр С., Маядунне Р., Гунатиллаке П. и Стивенс М. М. (2007). Синтез двухкомпонентных инъекционных полиуретанов для инженерии костной ткани. Биоматериалы 28, 423–433. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2006.08.026

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Брюин, П., Смединга, Дж., Пеннингс, А. Дж., И Йонкман, М. Ф. (1990). Биоразлагаемая поли (гликолид-сопсилон-капролактон) -уретановая сеть на основе лизиндиизоцианата в искусственной коже. Биоматериалы 11, 291–295. DOI: 10.1016 / 0142-9612 (90)

-G

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бадд, Дж. С., Белл, П. Р. и Джеймс, Р. Ф. (1989). Присоединение эндотелиальных клеток, меченных индием-111, к предварительно обработанным сосудистым трансплантатам из политетрафторэтилена. Br. J. Surg. 76, 1259–1261. DOI: 10.1002 / bjs.1800761212

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чиа, С. Л., Горна, К., Гоголевски, С., и Алини, М. (2006). Биоразлагаемые эластомерные полиуретановые мембраны в качестве носителей хондроцитов для восстановления хрящей. Tissue Eng. 12, 1945–1953 гг. DOI: 10.1089 / десять.2006.12.1945

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цой, В.С., Бэ, Дж. У., Лим, Х. Р., Джунг, Ю. К., Парк, Дж. К., Квон, И. К. и др. (2008). Электросрядная матрица из полиуретана с иммобилизованным пептидом RGD для повышения сродства к эндотелиальным клеткам. Biomed. Матер. 3, 044104. doi: 10.1088 / 1748-6041 / 3/4/044104

PubMed Аннотация | Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Крачунеску О., Лунгу М., Зарнеску О., Гаспар А. и Молдован Л. (2008). Материалы на основе полиуретана, покрытые натуральными полимерами, для медицинского применения. Mater. Пласт. 45, 163–166.

Google Scholar

de Groot, J.H., de Vrijer, R., Wildeboer, B. S., Spaans, C. S., and Pennings, A. J. (1997). Новые биомедицинские полиуретановые мочевины с высокой прочностью на разрыв. Polym. Бык. 38, 211–218. DOI: 10.1007 / s0028

040

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ди Марио, К., Кайаццо, Г. (2015). Биоразлагаемые стенты: золотое будущее ангиопластики? Ланцет 385, 10–12.DOI: 10.1016 / S0140-6736 (14) 61636-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Dupret, I., David, C., Colpaert, M., Loutz, J.-M., and Vander Wauven, C. (1999). Биоразложение поли (сложного эфира уретана) чистым штаммом микроорганизмов. Macromol. Chem. Phys. 200, 2508–2518. DOI: 10.1002 / (SICI) 1521-3935 (199) 200: 11 <2508 :: AID-MACP2508> 3.0.CO; 2-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Feugier, P., Black, R.А., Хант, Дж. А., и Хау, Т. В. (2005). Прикрепление, морфология и адгезия эндотелиальных клеток человека к материалам сосудистых протезов под действием напряжения сдвига. Биоматериалы 26, 1457–1466. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2004.04.050