Огляд моделей незрощення переломів кістки в тварин та їхнє використання для дослідження лікувальної дії біологічної терапії

Abstract

Порушення регенерації кістки, такі як незрощення переломів після травм довгих кісток, призводять до втрати працездатності й обумовлюють значні фінансові витрати, що підкреслює соціально-економічну значущість проблеми. Проте невідомо, який спосіб моделювання незрощення перелому кістки є оптимальнішим для подальшого дослідження ефективності біологічної терапії? спрямованої на лікування порушень репаративного остеогенезу. Для детального вивчення способів лікування незрощень переломів потрібно визначення розроблених експериментальних моделей на тваринах. Метою було провести аналіз існуючих експериментальних моделей незрощення переломів довгих кісток in vivo та розглянути можливість їхнього подальшого використання для оцінювання ефективності застосування сучасних біотехнологій для лікування порушень регенерації кістки. Виявлено, що переважна кількість розроблених моделей атрофічного незрощення переломів кісток створена з використанням невеликих тварин, а саме щурів, мишей та кролів. Поширенішим способом моделювання незрощення є виконання остеотомії з формуванням різної ширини дефекту між фрагментами кістки та подальшим видаленням періосту проксимальніше та дистальніше ділянки остеотомії; ушкодженням ендосту або видаленням кісткового мозку. Також у таких моделях дослідники застосовують силіконовий спейсер, полісульфонову пластину або латексно-силіконову фольгу для фізичного перешкоджання зрощення перелому. У наведених моделях уже проведені дос­лідження з використанням мезенхімальних стромальних клітин, збагачених тромбоцитами плазми та морфогенетичного кісткового білка-2 (BMP-2) для лікування незрощення кістки. Водночас клінічні результати застосування різної біологічної терапії є неоднозначними, що обумовлює проведення подальших експериментальних досліджень, зокрема, моделювання in vivo. Проте існують розбіжності щодо того, які способи моделювання дають відтворюваний результат і перешкоджають зрощенню кістки, що і визначає необхідність подальшого аналізу існуючих засобів моделювання для проведення досліджень у цьому напрямі.