Кожный эквивалент

Дермальный эквивалент, также известный как дермальный заменитель или неодермис , представляет собой in vitro модель дермального слоя кожи . Не существует конкретного способа создания дермального эквивалента, однако первый дермальный эквивалент был создан путем посева дермальных фибробластов в коллагеновый гель. Затем этому гелю можно позволить сократиться в качестве модели сокращения раны . Этот анализ сокращения коллагенового геля можно использовать для выявления методов лечения, которые способствуют или подавляют сокращение и, таким образом, влияют на развитие рубца . Другие типы клеток могут быть включены в дермальный эквивалент для увеличения сложности модели. Например, кератиноциты могут быть посеяны на поверхность, чтобы создать эквивалент кожи , или макрофаги могут быть включены для моделирования воспалительной фазы заживления ран . ^{[ 1 ]}

Доступен ряд коммерческих дермальных эквивалентов с различным составом и методами разработки. К ним относятся, среди прочего, Integra, AlloDerm и Dermagraft.

Цель

Аутотрансплантация была обычной практикой для лечения людей, нуждающихся в трансплантации кожи. Однако существует проблема необходимости повторных трансплантаций или трансплантаций для пациентов с серьезными травмами, таких как жертвы ожогов, что приводит к многочисленным проблемам, включая отсутствие снабжения кожей, ее консервацию и возможность передачи заболевания. ^{[ 2 ]} Таким образом, это побудило к разработке различных технологий создания искусственной кожи, в том числе дермальных эквивалентов.

Теперь использование дермальных эквивалентов расширилось от ожоговых ран до других областей, таких как различные реконструктивные операции и лечение хронических ран.

Риски

Существуют потенциальные риски, когда речь идет о применении любого дермального эквивалента, как и при любой технике пересадки кожи или замещения кожи. Эти проблемы включают, помимо прочего, отрицательный иммунный ответ, возможную инфекцию, медленное заживление, боль и образование рубцов. ^{[ 3 ]}

История

Разработка искусственной кожи и дермы началась в 20 веке. ^{[ 4 ]} Это было вызвано открытием способности изолировать и культивировать клетки in vitro , которое произошло в 1907 году американским эмбриологом Россом Грэнвиллом Харрисоном, когда ему удалось изолировать и вырастить эмбриональные ткани лягушек в своей лаборатории. ^{[ 4 ]} В 1975 году кератиноциты, клетки, составляющие большинство эпидермальных клеток кожи, ^{[ 5 ]} были впервые выделены и успешно культивированы in vitro Джеймсом Г. Рейнвальдом и Говардом Грином. ^{[ 6 ]} и другие исследователи разработали двухслойную искусственную кожу или дермальный трансплантат Впоследствии, в 1981 году, Джон Ф. Берк , Иоаннис В. Яннас , который успешно покрыл «физиологически около 60% поверхности тела». ^{[ 7 ]}

Дермальный трансплантат Берка был одним из самых ранних разработок дермального эквивалента, или «неодермы». ^{[ 7 ]} искусственная кожа Integra, которая теперь называется Integra Dermal Regeneration Template (IDRT) компанией Integra LifeSciences . Спустя годы на основе инновации Берка и др. была разработана ^{[ 8 ]} Он стал первым коммерческим продуктом, одобренным FDA для замены кожных покровов и внесенным в список «Значительных прорывов в области медицинского оборудования» в 1996 году. ^{[ 9 ]}

Коммерческие продукты и приложения

Существует множество кожных эквивалентов в зависимости от того, как они разработаны и для чего используются. Следующие три являются одними из наиболее часто рассматриваемых и оцениваемых кожных эквивалентов. ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}

Интегра

Первоначальное исследование дермального эквивалента, приведшее к созданию продукта Integra, привело к созданию двухслойной структуры, состоящей из дермальной части и эпидермальной части. Дермальная часть состоит из бычьего коллагена и хондроитин-6-сульфата , сшитого глутаральдегидом . ^{[ 7 ]} Эпидермальная часть состоит из силластика, покрывающего дерму. ^{[ 7 ]} Для применения двухслойную конструкцию накладывают на рану после удаления струпа и оставляют на несколько дней. ^{[ 7 ]} Затем эпидермальный слой удаляется и заменяется искусственным эпидермисом. ^{[ 7 ]} Дермальный эквивалент, или слой неодермы, не удаляется, поскольку он пригоден для роста клеток и сосудов. ^{[ 7 ]} Однако двухслойный процесс потенциально может привести к заражению из-за любого нежелательного накопления между слоями. ^{[ 3 ]} Основное и основное применение Интегры было для жертв ожогов, которым требовалась пересадка кожи. ^{[ 2 ]}^{[ 7 ]}

Шаблон регенерации кожи Integra

Ранее известный как искусственная кожа Integra, шаблон Integra Dermal Regeneration Template или IDRT, был первым одобренным FDA продуктом для замены кожных покровов. Двухслойная структура шаблона Integra для дермальной регенерации состоит из бычьего сухожильного коллагена и хондроитин-6-сульфата для дермального слоя и полисилоксана для эпидермального слоя. ^{[ 12 ]} Полисилоксановый эпидермальный слой является полупроницаемым, что обеспечивает контролируемую потерю водяного пара, гибкую антибактериальную поддержку раны и механическую прочность для дермального эквивалента. ^{[ 11 ]} Каркас дермального слоя способствует васкуляризации и образованию неодермы. ^{[ 11 ]} Как и у предшественника, способ применения тот же. IDRT имеет низкие риски иммуногенного ответа, а также низкую передачу заболевания. ^{[ 11 ]}

АллоДерм

AlloDerm — это первый тип бесклеточного дермального матрикса (ADM), полученного из кожи трупов из сети коллагеновых волокон после удаления эпидермального слоя трупной кожи. ^{[ 13 ]}^{[ 14 ]} Он широко используется в стоматологических кабинетах для трансплантации десен , ^{[ 15 ]} пластика брюшной грыжи, ^{[ 13 ]} окулопластика и орбитальные операции, ^{[ 14 ]} и операции на груди. ^{[ 16 ]} Благодаря бесклеточной структуре применение AlloDerm не вызывает иммуногенного ответа. ^{[ 11 ]}

Дермаграфт

Дермаграфт – это заменитель кожи, полученный из человеческих фибробластов . ^{[ 17 ]} Он получен из неонатальных дермальных фибробластов , имплантированных в биорассасывающийся каркас из полиглактина вместе с белками внеклеточного матрикса , секретируемыми фибробластами. ^{[ 17 ]} Это может способствовать реэпителизации, однако существует вероятность антигенной реакции. ^{[ 11 ]} Дермаграфт в основном используется для лечения хронических ран, таких как различные язвы, включая язвы диабетической стопы и венозные язвы стопы. ^{[ 17 ]} В 2001 году он получил предпродажное одобрение FDA для лечения язв диабетической стопы. ^{[ 18 ]}^{[ 19 ]}

См. также

Ссылки

^ Ньютон П.М., Уотсон Дж.А., Воловач Р.Г., Вуд Э.Дж. (август 2004 г.). «Макрофаги сдерживают сокращение модели заживления ран in vitro». Воспаление . 28 (4): 207–214. doi : 10.1023/B:IFLA.0000049045.41784.59 . ПМИД 15673162 . S2CID 9612298 .
^ Jump up to: ^а ^б Гринфилд Э., Джордан Б. (июнь 1996 г.). «Достижения в области лечения ожоговых ран». Клиники интенсивной терапии Северной Америки . Уход за ранами. 8 (2): 203–215. дои : 10.1016/S0899-5885(18)30336-8 . ПМИД 8716388 .
^ Jump up to: ^а ^б Альрубай Л., Аль-Рубай К.К. (январь 2009 г.). «Заменители кожи: краткий обзор типов и клинического применения» . Оманский медицинский журнал . 24 (1): 4–6. дои : 10.5001/omj.2009.2 . ПМК 3269619 . ПМИД 22303500 .
^ Jump up to: ^а ^б Пикерилл HP (октябрь 1951 г.). «О возможности создания скин-банков» . Британский журнал пластической хирургии . 4 (3): 157–165. дои : 10.1016/s0007-1226(51)80028-6 . ПМИД 14886567 .
^ МакГрат Дж. А. (2004). «Анатомия и организация кожи человека». Учебник дерматологии Рука . John Wiley & Sons, Ltd., стр. 45–128. дои : 10.1002/9780470750520.ch3 . ISBN 978-0-470-75052-0 .
^ Рейнвальд Дж.Г., Грин Х. (ноябрь 1975 г.). «Серийное культивирование штаммов эпидермальных кератиноцитов человека: формирование ороговевающих колоний из одиночных клеток». Клетка . 6 (3): 331–343. дои : 10.1016/s0092-8674(75)80001-8 . ПМИД 1052771 . S2CID 53294766 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Берк Дж. Ф., Яннас IV, Куинби В. К., Бондок CC, Юнг В. К. (октябрь 1981 г.). «Успешное применение физиологически приемлемой искусственной кожи при лечении обширных ожоговых повреждений» . Анналы хирургии . 194 (4): 413–428. дои : 10.1097/00000658-198110000-00005 . ПМЦ 1345315 . ПМИД 6792993 .
^ «Искусственная кожа: инновация, которая навсегда изменила комплексный уход за ожоговыми ранами» . Блог ИТТ | Интегра Лайф Сайенс . 2021-04-23 . Проверено 27 октября 2021 г.
^ Управление оценки устройств (20 января 2009 г.). «Годовой отчет за 1996 финансовый год (1 октября 1995 г. - 30 сентября 1996 г.)» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Архивировано из оригинала (PDF) 20 января 2009 г. Проверено 27 октября 2021 г.
^ Кирснер Р.С., Фаланга В., Иглштейн В.Х. (июнь 1998 г.). «Развитие биоинженерной кожи» . Тенденции в биотехнологии . 16 (6): 246–249. дои : 10.1016/S0167-7799(98)01196-2 . ПМИД 9652135 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Саводжи Х., Годау Б., Хассани М.С., Акбари М. (2018). «Заменители кожных тканей, оценка и тестирование рисков биоматериалов» . Границы биоинженерии и биотехнологии . 6 : 86. дои : 10.3389/fbioe.2018.00086 . ПМК 6070628 . ПМИД 30094235 .
^ «Шаблон дермальной регенерации Integra®» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 25 марта 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б Буйневич Б., Розен Б. (февраль 2004 г.). «Бесклеточная трупная дерма (AlloDerm): новая альтернатива пластике брюшной грыжи». Анналы пластической хирургии . 52 (2): 188–194. дои : 10.1097/01.sap.0000100895.41198.27 . ПМИД 14745271 . S2CID 46170403 .
^ Jump up to: ^а ^б Пак С.Дж., Ким Ю, Чан С.Ю. (январь 2018 г.). «Применение бесклеточного дермального аллотрансплантата (АллоДерм) у пациентов с недостаточностью конъюнктивы во время эвисцерационных и имплантационных операций» . Глаз . 32 (1): 136–141. дои : 10.1038/eye.2017.161 . ПМК 5770710 . ПМИД 28799557 .
^ Шейх М.С., Лоне М.А., Матабдин Х., Лоун М.А., Сумро А.Х., Зафар М.С. (февраль 2021 г.). «Регенеративный потенциал производного белка эмалевого матрикса и бесклеточного дермального матрикса при рецессии десны: систематический обзор и метаанализ» . Протеомы . 9 (1): 11. doi : 10.3390/proteomes9010011 . ПМЦ 8005981 . PMID 33668721 .
^ Макадам С.А., Леннокс, Пенсильвания (1 мая 2012 г.). «Бесклеточные дермальные матрицы: использование в реконструктивной и эстетической хирургии груди» . Канадский журнал пластической хирургии . 20 (2): 75–89. дои : 10.1177/229255031202000201 . ПМЦ 3383551 . ПМИД 23730154 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Харт CE, Левен-Родригес А, Лессем Дж (июнь 2012 г.). «Дермаграфт: применение при лечении хронических ран» . Достижения в области ухода за ранами . 1 (3): 138–141. дои : 10.1089/wound.2011.0282 . ПМЦ 3623576 . ПМИД 24527294 .
^ Чжан З, Михняк-Кон Б.Б. (январь 2012 г.). «Тканеинженерные эквиваленты кожи человека» . Фармацевтика . 4 (1): 26–41. doi : 10.3390/pharmaceutics4010026 . ПМЦ 3834903 . ПМИД 24300178 .
^ «Сводка данных по безопасности и эффективности» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Сентябрь 2001 г. Архивировано (PDF) из оригинала 27 января 2017 г.

Внешние ссылки

Интегра
АллоДерм
Дермаграфт. Архивировано 7 октября 2021 г. в Wayback Machine.

[1] Ньютон П.М., Уотсон Дж.А., Воловач Р.Г., Вуд Э.Дж. (август 2004 г.). «Макрофаги сдерживают сокращение модели заживления ран in vitro». Воспаление . 28 (4): 207–214. doi : 10.1023/B:IFLA.0000049045.41784.59 . ПМИД 15673162 . S2CID 9612298 .

[:2-2] Jump up to: ^а ^б Гринфилд Э., Джордан Б. (июнь 1996 г.). «Достижения в области лечения ожоговых ран». Клиники интенсивной терапии Северной Америки . Уход за ранами. 8 (2): 203–215. дои : 10.1016/S0899-5885(18)30336-8 . ПМИД 8716388 .

[:6-3] Jump up to: ^а ^б Альрубай Л., Аль-Рубай К.К. (январь 2009 г.). «Заменители кожи: краткий обзор типов и клинического применения» . Оманский медицинский журнал . 24 (1): 4–6. дои : 10.5001/omj.2009.2 . ПМК 3269619 . ПМИД 22303500 .

[:3-4] Jump up to: ^а ^б Пикерилл HP (октябрь 1951 г.). «О возможности создания скин-банков» . Британский журнал пластической хирургии . 4 (3): 157–165. дои : 10.1016/s0007-1226(51)80028-6 . ПМИД 14886567 .

[5] МакГрат Дж. А. (2004). «Анатомия и организация кожи человека». Учебник дерматологии Рука . John Wiley & Sons, Ltd., стр. 45–128. дои : 10.1002/9780470750520.ch3 . ISBN 978-0-470-75052-0 .

[6] Рейнвальд Дж.Г., Грин Х. (ноябрь 1975 г.). «Серийное культивирование штаммов эпидермальных кератиноцитов человека: формирование ороговевающих колоний из одиночных клеток». Клетка . 6 (3): 331–343. дои : 10.1016/s0092-8674(75)80001-8 . ПМИД 1052771 . S2CID 53294766 .

[:0-7] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Берк Дж. Ф., Яннас IV, Куинби В. К., Бондок CC, Юнг В. К. (октябрь 1981 г.). «Успешное применение физиологически приемлемой искусственной кожи при лечении обширных ожоговых повреждений» . Анналы хирургии . 194 (4): 413–428. дои : 10.1097/00000658-198110000-00005 . ПМЦ 1345315 . ПМИД 6792993 .

[8] «Искусственная кожа: инновация, которая навсегда изменила комплексный уход за ожоговыми ранами» . Блог ИТТ | Интегра Лайф Сайенс . 2021-04-23 . Проверено 27 октября 2021 г.

[9] Управление оценки устройств (20 января 2009 г.). «Годовой отчет за 1996 финансовый год (1 октября 1995 г. - 30 сентября 1996 г.)» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Архивировано из оригинала (PDF) 20 января 2009 г. Проверено 27 октября 2021 г.

[10] Кирснер Р.С., Фаланга В., Иглштейн В.Х. (июнь 1998 г.). «Развитие биоинженерной кожи» . Тенденции в биотехнологии . 16 (6): 246–249. дои : 10.1016/S0167-7799(98)01196-2 . ПМИД 9652135 .

[:4-11] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Саводжи Х., Годау Б., Хассани М.С., Акбари М. (2018). «Заменители кожных тканей, оценка и тестирование рисков биоматериалов» . Границы биоинженерии и биотехнологии . 6 : 86. дои : 10.3389/fbioe.2018.00086 . ПМК 6070628 . ПМИД 30094235 .

[12] «Шаблон дермальной регенерации Integra®» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 25 марта 2021 г.

[Buinewicz_188–194-13] Jump up to: ^а ^б Буйневич Б., Розен Б. (февраль 2004 г.). «Бесклеточная трупная дерма (AlloDerm): новая альтернатива пластике брюшной грыжи». Анналы пластической хирургии . 52 (2): 188–194. дои : 10.1097/01.sap.0000100895.41198.27 . ПМИД 14745271 . S2CID 46170403 .

[:5-14] Jump up to: ^а ^б Пак С.Дж., Ким Ю, Чан С.Ю. (январь 2018 г.). «Применение бесклеточного дермального аллотрансплантата (АллоДерм) у пациентов с недостаточностью конъюнктивы во время эвисцерационных и имплантационных операций» . Глаз . 32 (1): 136–141. дои : 10.1038/eye.2017.161 . ПМК 5770710 . ПМИД 28799557 .

[15] Шейх М.С., Лоне М.А., Матабдин Х., Лоун М.А., Сумро А.Х., Зафар М.С. (февраль 2021 г.). «Регенеративный потенциал производного белка эмалевого матрикса и бесклеточного дермального матрикса при рецессии десны: систематический обзор и метаанализ» . Протеомы . 9 (1): 11. doi : 10.3390/proteomes9010011 . ПМЦ 8005981 . PMID 33668721 .

[16] Макадам С.А., Леннокс, Пенсильвания (1 мая 2012 г.). «Бесклеточные дермальные матрицы: использование в реконструктивной и эстетической хирургии груди» . Канадский журнал пластической хирургии . 20 (2): 75–89. дои : 10.1177/229255031202000201 . ПМЦ 3383551 . ПМИД 23730154 .

[:1-17] Jump up to: ^а ^б ^с Харт CE, Левен-Родригес А, Лессем Дж (июнь 2012 г.). «Дермаграфт: применение при лечении хронических ран» . Достижения в области ухода за ранами . 1 (3): 138–141. дои : 10.1089/wound.2011.0282 . ПМЦ 3623576 . ПМИД 24527294 .

[18] Чжан З, Михняк-Кон Б.Б. (январь 2012 г.). «Тканеинженерные эквиваленты кожи человека» . Фармацевтика . 4 (1): 26–41. doi : 10.3390/pharmaceutics4010026 . ПМЦ 3834903 . ПМИД 24300178 .

[19] «Сводка данных по безопасности и эффективности» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Сентябрь 2001 г. Архивировано (PDF) из оригинала 27 января 2017 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]