Биологический эффект комбинации лизата тромбоцитов и амниотической мембраны в культуре буккального эпителия

Цель работы — оценить биологический эффект комбинации лизата тромбоцитов и амниотической мембраны, консервированной разными способами, на примере культуры буккального эпителия человека. Материал и методы. Исследованы трансплантаты амниона человека, консервированные тремя способами: силиковысушивание, лиофилизация, криоконсервирование. В качестве источника тромбоцитов использовали кровь здоровых добровольцев, из которой выделяли богатую тромбоцитами плазму (БоТП) с содержанием тромбоцитов свыше 1000 тыс/мкл, замораживали при -80 °С и размораживали при 0–4 °С с целью получения лизата БоТП. Для оценки ростостимулирующего эффекта трансплантатов амниона исследовали следующие группы: контроль 1 — без амниона и без лизата БоТП; контроль 2 — лизат БоТП без амниона; 1-я опытная группа — амнион без лизата БоТП; 2-я опытная группа — образцы амниона, совмещенные с лизатом БоТП. Исследование проводили на примере культуры буккального эпителия человека 3–5-го пассажа. Динамику роста клеток оценивали через 1, 2 и 3 сут с момента посева. Число клеток и их жизнеспособность оценивали с помощью оригинальных методов, основанных на витальном окрашивании клеток и их исследовании с помощью флуоресцентного микроскопа. Результаты. Все образцы консервированных амнионов были нетоксичными и не нарушали структурно-функциональных характеристик буккального эпителия. Использование амниона без лизата БоТП не оказывало ростостимулирующего действия на клетки. Среди образцов амниона, совмещенных с лизатом БоТП, наиболее эффективной в течение всего срока исследования была комбинация лиофилизированного амниона и БоТП. Заключение. Силиковысушивание, лиофилизация и криоконсервирование амниотической мембраны позволяют получить биосовместимые и нетоксичные трансплантаты. Для насыщения трансплантатов амниона лизатом БоТП наиболее оправданно использовать лиофилизированные амнионы. Комбинация лиофилизированного амниона и лизата БоТП стимулирует рост клеток in vitro без нарушения их структурной целостности.

1. Causes of blindness and vision impairment in 2020 and trends over 30 years, and prevalence of avoidable blindness in relation to VISION 2020: the Right to Sight: an analysis for the Global Burden of Disease Study. Lancet Global Health. 2021; 9 (2): e 144–60. doi.org/10.1016/S2214-109X(20)30489-7.

2. Шевлюк Н.Н., Гатиатуллин И.З., Стадников А.А. Особенности репаративных гистогенезов при использовании биопластических материалов. Журнал анатомии и гистопатологии. 2020; 9 (1): 86–93. doi:10.18499/2225-7357-2020-9-1-86-93

3. Куликов А.Н., Чурашов С.В., Черныш В.Ф. и др. Современные подходы к проблеме выбора носителя для культивирования стволовых клеток роговицы в лечении лимбальной недостаточности. Офтальмологические ведомости. 2018; 11 (2): 48–56. doi:10.17816/OV11248-56.

4. Cabral J.V., Jackson C.J., Utheim T.P., Jirsova K. Ex vivo cultivated oral mucosal epithelial cell transplantation for limbal stem cell deficiency: a review. Stem Cell Res Ther. 2020; 11 (1): 301. doi:10.1186/s13287-020-01783-8

5. Cirman T., Beltram M., Schollmayer P., Rožman P., Kreft M.E. Amniotic membrane properties and current practice of amniotic membrane use in ophthalmology in Slovenia. Cell and Tissue Banking. 2013; 15 (2): 177–92. doi:10.1007/s10561-013-9417-6

6. Nejad A.R., Hamidieh A.A., Amirkhani M.A., Sisakht M.M. Update review on five top clinical applications of human amniotic membrane in regenerative medicine. Placenta. 2021; 103: 104–19. doi:10.1016/j.placenta.2020.10.026

7. Le Q., Deng S.X. The application of human amniotic membrane in the surgical management of limbal stem cell deficiency. Ocul Surf. 2019; 17 (2): 221–9. doi:10.1016/j.jtos.2019.01.003

8. McDaniel J.S., Wehmeyer J.L., Cornell L.E., Johnson A.J., Zamora D.O. Amniotic membrane allografts maintain key biological properties post SCCO2 and lyophilization processing. J. Biomater Appl. 2021; 35 (6): 592–601. doi:10.1177/0885328220952585

9. Walkden A. Amniotic membrane transplantation in ophthalmology: An updated perspective. Clin Ophthalmol. 2020; 14: 2057–72. doi:10.2147/OPTH.S208008

10. Борзенок С.А., Ролик О.И., Онищенко Н.А., Комах Ю.А. О возможности совершенствования консервации донорских роговиц путем применения регуляторных пептидов. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2011; 13 (4): 101–5. doi:10.15825/1995-1191-2011-4-101-105

11. Gupta S., Paliczak A., Delgado D. Evidence-based indications of plateletrich plasma therapy. Expert Rev. Hematol. 2021; 14 (1): 97–108. doi:10.1080/17474086.2021.1860002

12. Amable P.R., Carias R.B., Teixeira M.V., et al. Platelet-rich plasma preparation for regenerative medicine: optimization and quantification of cytokines and growth factors. Stem Cell. Res Ther. 2013; 4 (3): 67. doi:10.1186/scrt218

13. Боровкова Н.В., Макаров М.С., Андреев Ю.В., Сторожева М.В., Пономарев И.Н. Оценка цитокинового состава сыворотки крови и препаратов на основе тромбоцитов человека. Молекулярная медицина. 2021; 19 (3): 51–7. doi:10.29296/24999490-2021-03-08

14. Makarov M.S., Storozheva M.V., Konyushko O.I., Borovkova N.V., Khvatov V.B. Effect of concentration of Platelet-Derived Growth Factor on proliferative activity of human fibroblasts. Bull. Exp. Biol Med. 2013; 155: 576–80. doi:10.1007/s10517-013-2199-9

15. Abdelghany A.A., Bahrawy M.E., Alio J.L. Combined platelet rich plasma and amniotic membrane in the treatment of perforated corneal ulcers. Eur. J. Ophthalmol. 2022; 32 (4): 2148–52. doi:10.1177/11206721211049100

16. Davis A., Augenstein A. Amniotic allograft implantation for midface aging correction: A retrospective comparative study with platelet-rich plasma. Aesthetic Plast. Surg. 2019; 43 (5): 1345–52. doi:10.1007/s00266-019-01422-5

17. De la Puente P., Ludeña D. Cell culture in autologous fibrin scaffolds for applications in tissue engineering. Exp. Cell. Res. 2014; 322 (1): 1–11. doi:10.1016/j.yexcr.2013.12.017