Гистологическая и иммуногистохимическая оценка заживления раневого дефекта ткани кожи при использовании биодеградируемых тканеинженерных продуктов на фоне глубокого отморожения кожи

Актуальность. Разработка новых модификаций биодеградируемых тканеинженерных продуктов (БТП) для терапии глубоких отморожений сохраняет высокую актуальность в области медицины критических температурных состояний. Один из ключевых регуляторов клеточной пролиферации, миграции, ремоделирования тканей, фиброгенеза и регенерации – трансформирующий фактор роста бета-1 (TGF-β1).

Цель исследования – провести гистологическую и иммуногистохимическую (ИГХ) оценку заживления раневого дефекта после глубокого отморожения кожи в эксперименте при использовании как стандартной терапии, так и при совмещении с имплантацией БТП.

Материал и методы. Исследование выполнено на 50 крысах-самцах линии Wistar. Крысам контрольной и экспериментальной групп моделировали глубокое контактное отморожение III степени кожи спины, после чего контрольной группе проводилась стандартная терапия отморожения, экспериментальной группе дополнительно имплантировали БТП. Выведение животных из эксперимента происходило на 7-е и 14-е сутки. Определяли морфологию раневого дефекта в препаратах кожи с использованием окраски гематоксилин-эозин. Оценку экспрессии TGF-β1 проводили ИГХ методом по проценту экспрессирующих белок клеток дермы.

Результаты. На 7-е сутки в экспериментальной группе отмечено активное прорастание зоны внедрения БТП волокнами дермы и формирование умеренной перифокальной сосудистой сети с признаками спазмирования. К 14-м суткам сформировалось разветвленное микроциркуляторное русло без признаков застойной недостаточности. По данным ИГХ анализа уровень экспрессии TGF-β1 в группе сравнения на 7-е и 14-е сутки выше в 5,84 (p=0,012) и 5,56 раза (p=0,025), чем в интактной группе. В экспериментальной группе уровень белка был повышенным на 7-е сутки (в 3,38 раза, p=0,028), тогда как на 14-е сутки значимых различий не выявлено (р=0,116). Экспрессия TGF-β1 в экспериментальной группе значимо ниже, чем в группе сравнения как на 7-е (в 1,73 раза, p=0,024), так и на 14-е сутки (в 5,13 раза, p=0,017). При этом в экспериментальной группе к 14-м суткам уровень белка снизился в 3,12 раза относительно 7-х суток (p=0,031), тогда как в группе сравнения динамика отсутствовала (p=0,213).

Заключение. Применение БТП обеспечивает не только структурное замещение дефекта, но и регулирует молекулярные механизмы раневого процесса при глубоких отморожениях, предотвращая формирование грубого рубца за счет контроля экспрессии TGF-β1.

1. Природно-климатические условия и социальногеографическое пространство России. Под ред. А.Н. Золотокрылина, В.В. Виноградовой, О.Б. Глезера. Москва: Институт географии РАН, 2018; 154 с. DOI: https://doi.org/10.15356/ncsgsrus

2. Михайличенко М.И., Шаповалов К.Г., Мудров В.А. Прогнозирование осложнений у пациентов с местной холодовой травмой. Вестник НМХЦ им. Н.И. Пирогова. 2020; 15 (2): 92–97. DOI: https://doi.org/10.25881/BPNMSC.2020.83.76.016

3. Отморожение. Гипотермия. Другие эффекты воздействия низкой температуры. Москва, 2021; 131 с.

4. Винник Ю.С., Салмина А.Б., Юрьева М.Ю., Теплякова О.В. Локальная холодовая травма: вопросы патогенеза, оценки тяжести и лечения (обзор литературы). Московский хирургический журнал. 2011; 17 (1): 42–48.

5. Jia Y.Y., Atwood S.X. Diversity of human skin threedimensional organotypic cultures. Current Opinion in Genetics and Development. 2024; 89: 102275. DOI: https://doi.org/10.1016/j.gde.2024.102275

6. Ameri Z., Shahabi A., Farsinejad A., et al. A cellulose-based skin adhesive hydrogel incorporating N-acetyl-seryl-aspartyl-lysyl-proline peptide for enhanced wound healing and scar prevention in rabbit scar ear model in vivo. International Journal of Biological Macromolecules. 2025; 322 (Pt 1): 144981. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.144981

7. Kaviani M., Geramizadeh B. Nanoparticles Perspec­ tive in Skin Tissue Engineering: Current Concepts and Future Outlook. Current Stem Cell Research & Therapy. 2025; 20 (1): 2–8. DOI: https://doi.org/10.2174/011574888X291345240110102648

8. Giorno L.P., Malmonge S.M., Santos A.R. Jr. Collagen as a biomaterial for skin wound healing: From structural characteristics to the production of devices for tissue engineering. International Journal of Artificial Organs. 2025; 48 (3): 135–145. DOI: https://doi.org/10.1177/03913988251316437

9. Kim D., Kim W., Sharma H., et al. Ultra-Tiny Gelatin Nanoparticles-Assisted 3D Stem Cell Spheroids for Engineering Tissue Regeneration. Advanced Healthcare Materials. 2025; 14 (22): e2501882. DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202501882

10. Qin Y., Jia S., Shi X.L., et al. Self-Powered Thermo­ electric Hydrogels Accelerate Wound Healing. ACS Nano. 2025; 19 (16): 15924–40. DOI: https://doi.org/10.1021/acsnano.5c01742

11. Zheng F., Yang X., Li J., et al. Coordination with zirconium: A facile approach to improve the mechanical properties and thermostability of gelatin hydrogel. International Journal of Biological Macromolecules. 2022; 205: 595–603. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.02.124

12. Miura S., Nie M., Emoto K., Takeuchi S. Control of Tissue Strain Is Essential for Enhanced Dermal Innervation in the Three-Dimensional Skin Engineering. ACS Biomaterials Science & Engineering. 2025; 11 (1): 442–50. DOI: https://doi.org/10.1021/acsbiomaterials.4c01097

13. Tang Z., Bian S., Wei J., et al. Plant-inspired conductive adhesive organohydrogel with extreme environmental tolerance as a wearable dressing for multifunctional sensors. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2022; 215: 112509. DOI: https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2022.112509

14. Ma H., Liu Z., Lu X., et al. 3D-printed multi-coupled bioinspired skin-electronic interfaces with enhanced adhesion for monitoring and treatment. Acta Biomater. 2024; 187: 183–98. DOI: https://doi.org/10.1016/j.actbio.2024.08.048

15. Ковалев Г.А., Ищенко И.О., Наумова О.В., Сандомирский Б.П. Морфологическая характеристика ран, вызванных криодеструкцией. Актуальные проблемы медицины. 2015; 22: 33–8.

16. Баранников С.В., Чурикова Т.С. Оценка изменений морфологии и скорости закрытия раневого дефекта ткани кожи на фоне стандартной терапии холодовой травмы и при использовании биодеградируемых тканеинженерных продуктов. Амурский медицинский журнал. 2026; 14 (1): 51–59. DOI: https://doi.org/10.22448/AMJ.2026.1.51-59

17. Гомзикова М.О., Маланьева А.Г., Сираева З.Ю. Основы проведения биомедицинских исследований на лабораторных животных. Казань: ИД «МеДДоК», 2021; 124 с.