kurskvestЧеловек и его здоровьеHumans and their health1998-57461998-5754Kursk State Medical University10.21626/vestnik/2026-2/01DAGWYMkurskvest-1565Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL MEDICINEСравнительное изучение концентрации гидроксипролина в перипротезной капсуле после подкожного размещения полимерных матриксов в эксперименте in vivoA comparative study of hydroxyproline concentration in a periprosthetic capsule after subcutaneous placement of polymeric matrixes in an in vivo experimenthttps://orcid.org/0000-0001-5258-5475ЛазаренкоВиктор АнатольевичLazarenkoViktor A.

д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой хирургических болезней ИНО, КГМУ, г. Курск

Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Surgical Diseases of ICE, KSMU, Kursk, Russian Federation

lazarenkova@kursksmu.nethttps://orcid.org/0000-0001-6121-7412ЛипатовВячеслав АлександровичLipatovVyacheslav A.

д-р мед. наук, профессор, проректор по научной работе и инновационному развитию, профессор кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии, зав. лабораторией экспериментальной хирургии и онкологии НИИ экспериментальной медицины, КГМУ, г. Курск

Dr. Sci. (Med.), Professor, Vice-Rector for Scientific Work and Innovative Development, Professor of the Department of Operative Surgery and Topographic Anatomy, Head of Laboratory of Experimental Surgery and Oncology of the Research Institute of Experimental Medicine, KSMU, Kursk, Russian Federation

drli@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3835-0594МишинаЕкатерина СергеевнаMishinaEkaterina S.

канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры гистологии, эмбриологии, цитологии, зав. лабораторией морфологии и клеточных технологий НИИ экспериментальной медицины, КГМУ, г. Курск

Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Histology, Embryology, Cytology, Head. Laboratory of Morphology and Cellular Technologies of the Research Institute of Experimental Medicine, KSMU, Kursk, Russian Federation

mishinaes@kursksmu.nethttps://orcid.org/0000-0001-5034-8580ДенисовАртём АлександровичDenisovArtem A.

ассистент кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии, мл. науч. сотрудник НИИ экспериментальной медицины КГМУ, г. Курск

Assistant of the Department of Operative Surgery and Topographic Anatomy, Junior Researcher at the Research Institute of Experimental Medicine, KSMU, Kursk, Russian Federation

denisovaa@kursksmu.nethttps://orcid.org/0009-0005-6567-4203НедосекинРостислав АлександровичNedosekinRostislav A.

инженер-исследователь испытательной лаборатории медицинских изделий НИИ экспериментальной медицины КГМУ, г. Курск

Research engineer at the testing laboratory of Medical Devices at the Research Institute of Experimental Medicine of the KSMU, Kursk, Russian Federation

nedosekinra@kursksmu.nethttps://orcid.org/0009-0009-8663-7427ПаничевСемён АлександровичPanichevSemyon A.

студент, КГМУ, г. Курск

Student, KSMU, Kursk, Russian Federation

pana1356666@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0009-2124-8084МусаловМарат УлубиевичMusalovMarat U.

студент, КГМУ, г. Курск

Student, KSMU, Kursk, Russian Federation

taras.boolba02@mail.ruКурский государственный медицинский университет (КГМУ)РоссияKursk State Medical University (KSMU)Russian Federation202607072026292411Copyright © Лазаренко В.А., Липатов В.А., Мишина Е.С., Денисов А.А., Недосекин Р.А., Паничев С.А., Мусалов М.У., 20262026Лазаренко В.А., Липатов В.А., Мишина Е.С., Денисов А.А., Недосекин Р.А., Паничев С.А., Мусалов М.У.Lazarenko V.A., Lipatov V.A., Mishina E.S., Denisov A.A., Nedosekin R.A., Panichev S.A., Musalov M.U.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.kursk-vestnik.ru/jour/article/view/1565

Цель - оценка динамики концентрации гидроксипролина после подкожного размещения различных полимерных матриксов в эксперименте in vivo , что позволило бы определить особенности формирования рубцовой ткани при имплантации медицинских изделий. Материалы и методы. Исследование проведено на 90 крысах-самцах породы Wistar, разделенных на 3 группы. В качестве исследуемых образцов использовались: коллагеновый матрикс с глутаровым альдегидом (СКМ), СКМ с культивированными дермальными фибробластами и коллагеновая ранозаживляющая повязка (СККРС). Имплантация проводилась в подкожную клетчатку с последующим забором биоптатов на 7-е, 15-е и 30-е сутки. Определение концентрации гидроксипролина выполнялось колориметрическим методом с последующей статистической обработкой данных. Результаты. Показана различная динамика концентрации гидроксипролина в зависимости от типа имплантируемого материала. На ранних сроках (7 суток) наибольшие показатели наблюдались в группе СКМ с клетками (0,562 мг/мл) и СКМ (0,56 мг/мл). К 15-м суткам отмечалось снижение показателей, а к 30-м суткам выявлена обратная динамика: в группе СКМ с клетками концентрация составила 0,129 мг/мл, в группе СККРС - 0,133 мг/мл, в группе СКМ - 0,2065 мг/мл. Заключение. Установлено, что матрикс с культивированными фибробластами демонстрирует наиболее благоприятную динамику формирования перипротезной капсулы, характеризующуюся снижением концентрации гидроксипролина к концу эксперимента. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования клеточных технологий для оптимизации процессов регенерации тканей при имплантации медицинских изделий, что может найти применение в клинической практике для профилактики избыточного рубцевания.

Objective - to evaluate the dynamics of hydroxyproline concentrations after subcutaneous placement of various polymeric matrices in an in vivo experiment, which would allow us to determine the characteristics of scar tissue formation during medical device implantation. Materials and methods. The study was conducted on 90 male Wistar rats, divided into three groups. The following samples were used: collagen matrix with glutaraldehyde (CGM), CGM with cultured dermal fibroblasts, and collagen wound healing dressing (CWHD). Implantation was performed into the subcutaneous tissue, with subsequent biopsy samples collected on days 7, 15, and 30. Hydroxyproline concentrations were determined colorimetrically, followed by statistical data processing. Results. The study showed different dynamics of hydroxyproline concentrations depending on the type of implanted material. In the early stages (7 days), the highest values were observed in the CGM with cells (0.562 mg/ml) and CGM (0.56 mg/ml) groups. By day 15, a decrease in the parameters was observed, and by day 30, a reverse trend was observed: in the SCM-cell group, the concentration was 0.129 mg/ml, in the SCM-cell group - 0.133 mg/ml, and in the SCM group - 0.2065 mg/ml. Conclusion. It was established that the matrix with cultured fibroblasts demonstrated the most favorable dynamics of periprosthetic capsule formation, characterized by a decrease in hydroxyproline concentration by the end of the experiment. These results demonstrate the potential of using cell-based technologies to optimize tissue regeneration processes during medical device implantation, which may find application in clinical practice for the prevention of excessive scarring.

тканеинженерная конструкцияматриксскаффолдколлагеногенезгидроксипролинреакция тканейtissue-engineered constructmatrixscaffoldcollagenogenesishydroxyprolinetissue reactionReferencesЛипатов В.А., Лазаренко С.В., Иванов А.В., Кудрявцева Т.Н., Северинов Д.А., Денисов А.А., Андреев П.Ю., Недосекин Р.А. и др. Сравнительное изучение концентрации гидроксипролина в перипротезной капсуле после подкожной имплантации губчатых кровоостанавливающих средств в хроническом эксперименте in vivo. Актуальные проблемы медицины. 2025;48(1):97-110.DOI 10.52575/2687-0940-2025-48-1-97-110. EDN: MDRHVI.Lipatov V.A., Lazarenko S.V., Ivanov A.V., Kudryavtseva T.N., Severinov D.A., Denisov A.A., Andreev P.Yu., Nedosekin R.A., et al.Comparative study of hydroxyproline concentration in the periprosthetic capsule after subcutaneous implantation of spongy hemostatic agents in a chronic in vivo experiment. Actual problems of medicine. 2025;48(1):97-110 (in Russ.). DOI 10.52575/2687-0940-2025-48-1-97-110. EDN: MDRHVI.Antmen E., Vrana N.E., Hasirci V. The Role of Biomaterials and Scaffolds in Immune Responses in Regenerative Medicine: Macrophage Phenotype Modulation by Biomaterial Properties and Scaffold Architectures. Biomater Sci. 2021;9(24):8090-8110. DOI: 10.1039/d1bm00840d.Antmen E., Vrana N.E., Hasirci V. The Role of Biomaterials and Scaffolds in Immune Responses in Regenerative Medicine: Macrophage Phenotype Modulation by Biomaterial Properties and Scaffold Architectures. Biomater Sci. 2021;9(24):8090-8110. DOI: 10.1039/d1bm00840d.Hernandez J.L., Park J., Yao S., Blakney A.K., Nguyen H.V., Katz B.H., Jensen J.T., Woodrow K.A. Effect of Tissue Microenvironment on Fibrous Capsule Formation to Biomaterial-Coated Implants. Biomaterials. 2021;273:120806. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2021.120806.Hernandez J.L., Park J., Yao S., Blakney A.K., Nguyen H.V., Katz B.H., Jensen J.T., Woodrow K.A. Effect of Tissue Microenvironment on Fibrous Capsule Formation to Biomaterial-Coated Implants. Biomaterials. 2021;273:120806. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2021.120806.Song S., Fu.Z., Guan R., Zhao J., Yang P., Li Y., Yin H., Lai Y., et al.Intracellular Hydroxyproline Imprinting Following Resolution of Bleomycin-Induced Pulmonary Fibrosis. Eur. Respir J. 2022;59(5):2100864. DOI: 10.1183/13993003.00864- 2021.Song S., Fu.Z., Guan R., Zhao J., Yang P., Li Y., Yin H., Lai Y., et al.Intracellular Hydroxyproline Imprinting Following Resolution of Bleomycin-Induced Pulmonary Fibrosis. Eur. Respir J. 2022;59(5):2100864. DOI: 10.1183/13993003.00864- 2021.Tanneberger A.M., Al-Maawi S., Herrera-Vizcaíno C., Orlowska A., Kubesch A., Sader R., Kirkpatrick C.J., Ghanaati S. Multinucleated Giant Cells within the in vivo Implantation Bed of a Collagen-Based Biomaterial Determine its Degradation Pattern. Clin. Oral. Investig. 2021;25(3): 859-873. DOI: 10.1007/s00784-020-03373-7.Tanneberger A.M., Al-Maawi S., Herrera-Vizcaíno C., Orlowska A., Kubesch A., Sader R., Kirkpatrick C.J., Ghanaati S. Multinucleated Giant Cells within the in vivo Implantation Bed of a Collagen-Based Biomaterial Determine its Degradation Pattern. Clin. Oral. Investig. 2021;25(3): 859-873. DOI: 10.1007/s00784-020-03373-7.Zhang Y., Chen Y., Zhao B., Gao J., Xia L., Xing F., Kong Y., Li Y., et al. Detection of Type I and III Collagen in Porcine Acellular Matrix Using HPLC-MS. Regen Biomater. 2020;7(6):577-582. DOI: 10.1093/rb/rbaa032.Zhang Y., Chen Y., Zhao B., Gao J., Xia L., Xing F., Kong Y., Li Y., et al. Detection of Type I and III Collagen in Porcine Acellular Matrix Using HPLC-MS. Regen Biomater. 2020;7(6):577-582. DOI: 10.1093/rb/rbaa032.Hernandez J.L., Woodrow K.A. Medical Applications of Porous Biomaterials: Features of Porosity and Tissue-Specific Implications for Biocompatibility. Adv Healthc Mater. 2022;11(9):e2102087. DOI: 10.1002/adhm.202102087.Hernandez J.L., Woodrow K.A. Medical Applications of Porous Biomaterials: Features of Porosity and Tissue-Specific Implications for Biocompatibility. Adv Healthc Mater. 2022;11(9):e2102087. DOI: 10.1002/adhm.202102087.Zhuang Z., Zhang Y., Sun S., Li Q., Chen K., An C., Wang L., van den Beucken J.J.J.P., Wang H. Control of Matrix Stiffness Using Methacrylate-Gelatin Hydrogels for a Macrophage-Mediated Inflammatory Response. ACS Biomater Sci Eng. 2020;6(5):3091-3102. DOI: 10.1021/acsbiomaterials.0c00295.Zhuang Z., Zhang Y., Sun S., Li Q., Chen K., An C., Wang L., van den Beucken J.J.J.P., Wang H. Control of Matrix Stiffness Using Methacrylate-Gelatin Hydrogels for a Macrophage-Mediated Inflammatory Response. ACS Biomater Sci Eng. 2020;6(5):3091-3102. DOI: 10.1021/acsbiomaterials.0c00295.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.