Применение клатратов ксенона для консервации кожи человека

УДК 57.085.25

Пономарев А. И., Макеев О. Г., Зверева А. И., Коротков А. В.

ГБОУ ВПО Уральский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения РФ,
ГАУЗ СО Институт медицинских клеточных технологий,
г. Екатеринбург, Российская Федерация

Резюме:

В данной работе мы исследовали протокол краткосрочной консервации кожных лоскутов в клатратах инертного газа ксенона. Для проведения экспериментов был разработан специальный прибор — барокамера, который снабжен датчиками температуры и давления, а также специальными окнами для визуализации образования клатратов инертного газа ксенона во время консервации. Образцы консервировали в течение 4 суток. Жизнеспособность консервированных лоскутов оценивали с помощью экспансии фибробластов в среде DMEM, содержащей 10 % фетальную бычью сыворотку. Гистологическую оценку расконсервированных образцов проводили с помощью стандартных методов. Консервированные в клатратах кожные лоскуты практически не отличались от интактных и показали значительную экспансию фибробластов с динамикой к формированию монослоя на 25 сутки культивирования. В работе показано, что клатраты ксенона могут быть использованы для краткосрочной консервации кожных лоскутов, а стадии консервации, хранения и расконсервации практически не оказали эффекта на консервируемые ткани, за исключением некоторой вакуолизации цитоплазмы кератиноцитов.

Ключевые слова:

хранение кожных лоскутов, криоконсервация, ксенон, клатраты, инертные газы, фибробласты человека, криопротекторы

ЛИТЕРАТУРА
1. Davis J.M., Rowley S.D., Braine H.G. et al. Clinical toxicity of cryopreserved bone marrow graft infusion. // Blood 1990; 75: 781-6.
2. Alonso J.M. 3rd, Regan D.M., Johnson C.E., et al. Simple and reliable procedure for cord blood banking, processing, and freezing: St Louis and Ohio Cord Blood Bank experiences // Cytotherapy.-2001.-Vol.3(6).-P.429-433.
3. Seung-H., Chunyan Y., Qi M., Michal M., Mariusz A. Wasik Pin Lu and Y. Lynn W. Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Promotes Lymphocyte Survival through Its Actions on Cellular Metabolic Activities // The Journal of Immunology, 2006, 177: 3737-3745.
4. Тельпухов В.И., Щербаков П.В. Клатратная криоконсервация. // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. 2012.-Т. 15.-№3 (42). – С. 77-80.
5. Rodin, V.V., Isangalin F.S., et al. Structure of protein solutions in a presence of xenon clathrate // Cryobiology & Cryo-Medicine 1984, 14: p. 3-7.
6. Голдовский А.М. Анабиоз и его практическое значение – Л.: // Наука, 1986. – 169 с.
7. Манаков А.Ю. Клатратные гидраты при высоких давлениях – структура, состав, свойства // Автореф. дисс. на соискание учен. степ. докт. хим. наук. – Новосибирск, 2007. – 32 с.
8. Sheleg, S., Hixon H., et al. Cardiac Mitochondria l Membrane Stability after Deep Hypothermia using a Xenon Clathrate Cryostasis Protocol – an Electron Microscopy Study // International Journal of Clinical and Experimental Pathology 2008, 1(5): p. 440-447.
9. Макеев О.Г., Пономарев А.И., Коротков А.В. Применение клатратобразующего газа для криоконсервации мезенхимальных мультипотентных стромальных клеток // Вестник уральской медицинской академической науки. – 2010. — №1. – С. 59-62.
10. Способ криоконсервации мезенхимальных мультипотентных стромальных клеток кожи. Патент РФ № 2433173.
11. Robert C., Manu V., Daniel A., Matthew G. Synthetic polymers enable non-vitreous cellular cryopreservation by reducing ice crystal growth during thawing // Nature communications 2014 5 (3244), doi:10.1038/ncomms 4244.
12. Changjun Z., Wenpei P., Li D., Lian H., Yan Z., Donghui F., Keyi T. A preliminary study on epigenetic changes during boar spermatozoa cryopreservation // Cryobiology Volume 69, Issue 1, August 2014, P. 119–127.
13. Pollard J.W.. Basic cell culture. // Methods Mol. Biol.. 1990;5: p 1-12.
14. Tanaka Y., Matsuo K., Yuzuriha S. Long-term histological comparison between near-infrared irradiated skin and scar tissues. // Clin. Cosmet. Investig. Dermatol.. 2010 Nov 25;3:143-9.
15. Способ получения культуры клеток кожи. Патент РФ № 2345781.

Авторская справка
Пономарев Александр Игоревич
biopreservation@gmail.com
Макеев Олег Германович
larim@mail.ru
Коротков Артем Владимирович
akorotkov64@mail.ru
Зверева Анастасия Евгеньевна
dor_3110@mail.ru
ГБОУ ВПО Уральский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения РФ, Екатеринбург;
ГАУЗ СО Институт медицинских клеточных технологий, Екатеринбург
Российская Федерация, 620075, Екатеринбург, Шарташская 9/2 – 39