INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
53
МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПРИМЕНЕНИЯ КОЛЛАГЕНА В СОЧЕТАНИИ С ФИБРОБЛАСТАМИ
ПРИ ЛЕЧЕНИИ ТРОФИЧЕСКИХ ЯЗВ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ
ИССЛЕДОВАНИИ
Эргашев Улугбек Юсуфжонович
Профессор
Наргиза Александровна
PhD Циферова
Ортикбоев Фарход Дилшод ўғли
Ассистент
Ташкенский Государственный Медицинский Университет
Центр передовых технологии при Министерстве инновационного
развития Республики Узбекистан
https://doi.org/10.5281/zenodo.16990899
Аннотация
В данном исследовании оценивалась эффективность сочетанного
применения коллагена и фибробластов при лечении трофических язв по
сравнению
с
традиционными
методами.
Трофические
язвы
моделировались в межлопаточной области посредством кругового разреза
до поверхностной фасции. Заживление ран оценивалось морфологически с
использованием окраски гематоксилин-эозином. Комбинация коллагена и
фибробластов показала лучшие результаты: к 5-му дню отмечалось
формирование зрелой грануляционной ткани и активное восстановление
капиллярной сети, а к 7-му дню — почти полное закрытие раны. Эти
результаты превосходили как традиционное лечение, так и применение
одного коллагена, что указывает на перспективность данного метода
терапии трофических язв.
Актуальность
Трофические язвы представляют собой серьёзную медицинскую
проблему, характеризующуюся замедленным заживлением и высоким
риском осложнений вследствие нарушенной регенерации тканей.
Традиционные методы лечения, такие как местные мази, зачастую дают
субоптимальные результаты, не устраняя структурные и клеточные
дефициты в раневом ложе [1]. Чаще всего трофические язвы возникают
при венозной недостаточности, сахарном диабете или пролежнях и плохо
поддаются заживлению из-за снижения клеточной активности и
деградации внеклеточного матрикса (ВКМ). Стандартные подходы, такие
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
54
как повязки или хирургическая обработка, нередко не обеспечивают
восстановления тканевой целостности [17].
Современные
экспериментальные
исследования
изучают
возможность применения коллагена — важнейшего компонента ВКМ — в
сочетании с фибробластами, основными клетками, синтезирующими ВКМ,
с целью ускорения репарации. Настоящая работа посвящена
морфологическому обоснованию и экспериментальной оценке данной
комбинации в терапии трофических язв.
Коллаген, преимущественно I типа, обеспечивает структурную основу
ВКМ кожи, способствуя адгезии и миграции клеток при репарации [17]. В
условиях трофических язв собственный коллаген подвергается
разрушению, что тормозит заживление. Экзогенный коллаген,
применяемый в виде матриксов или гелей, восполняет этот дефицит [16].
Фибробласты в репарации тканей. Фибробласты играют ключевую
роль в заживлении ран, синтезируя компоненты ВКМ — коллаген и
фибронектин, а также обеспечивая ремоделирование тканей [18]. В
трофических язвах их активность угнетается воспалением, гипоксией или
клеточным старением. Экспериментальная трансплантация фибробластов
в область раны показала усиление синтеза ВКМ и ускорение закрытия
дефекта
[18].
Морфологически
фибробласты
характеризуются
веретенообразной подвижной формой и способностью формировать
клеточные сети, укрепляющие восстанавливающуюся ткань [16].
Синергетический эффект коллагена и фибробластов. Совместное
применение этих факторов позволяет объединить их преимущества.
Коллагеновые матриксы создают трёхмерный каркас для прикрепления и
пролиферации фибробластов, а сами клетки заселяют и перестраивают
матрикс, превращая его в полноценную ткань [17]. Экспериментальные
модели (например, язвы у крыс) показывают, что данная комбинация
сокращает сроки заживления по сравнению с монолечением [4].
Гистологически отмечается лучшая организация коллагеновых волокон,
повышенная клеточность и более выраженная васкуляризация [16].
Экспериментальные данные. В эксперименте 2019 года коллагеновый
гель, заселённый человеческими фибробластами, был нанесён на
венозные трофические язвы у грызунов. Через 2 недели отмечалось
значительное усиление коллагенообразования и повышение плотности
фибробластов по сравнению с контролем (только коллаген) [4].
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
55
Другое исследование на диабетических мышах показало улучшение
эпителизации и уменьшение размеров язвы в течение 21 дня при
использовании коллагенового матрикса с аутологичными фибробластами
[13].
Механизмы
действия.
Эффективность
метода
объясняется
несколькими механизмами:
коллаген стабилизирует раневое ложе и снижает разрушение ВКМ
протеазами;
фибробласты секретируют факторы роста (например, TGF-β),
усиливающие синтез коллагена и ангиогенез;
трёхмерный коллагеновый каркас влияет на морфологию
фибробластов, придавая им миграционный фенотип;
иммуногистохимически выявляется повышение уровня коллагена I и
III типов и экспрессии α-гладкомышечного актина, что отражает
активность миофибробластов и сокращение раны.
Проблемы и перспективы. Ключевыми трудностями остаются
вариабельность свойств матриксов (пористость, скорость деградации) и
выживаемость фибробластов после трансплантации. Аллогенные клетки
могут вызывать иммунный ответ, а забор аутологичных ограничен
технически. В будущем необходимо совершенствовать дизайн матриксов
(например, добавлять факторы роста) и оптимизировать методы доставки
клеток. Переход к клиническим испытаниям потребует более масштабных
исследований.
Материалы и методы
Эксперимент проведён в виварии межвузовской лаборатории при
ТМА. Использовано 155 самцов крыс линии Вистар, случайным образом
разделённых на 5 групп (по 31 животному):
1. Интактная группа — вмешательства не проводились.
2. Группа моделирования — трофическая язва формировалась в
межлопаточной области путём кругового разреза до поверхностной
фасции.
3. Группа традиционного лечения — рана ежедневно обрабатывалась
мазью «Офламелид».
4. Группа лечения коллагеном — на язву наносился коллаген.
5. Комбинированное лечение — на язву наносился коллаген в
сочетании с фибробластами.
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
56
Фибробласты были получены в Центре передовых технологии при
Министерстве инновационного развития Республики Узбекистан в рамках
гранта "Разработка технологии производства продуктов на основе
стволовых клеток и создание тканевых инженерных конструкций для
стоматологии, онкологии, онкогематологии, травматологии и хирургии."
Результаты исследования
Заживление оценивалось на 5-е, 7-е, 14-е и 21-е сутки путём
морфологического анализа тканей, окрашенных гематоксилин-эозином.
Оценивались регенерация тканей, синтез коллагена, васкуляризация и
эпителизация.
Морфологический анализ выявил выраженные различия в
заживлении ран между группами.
Рисунок 1. Группа 2 – Создание модели (Без лечения). 21-й день.
Окраска гематоксилин-эозин. Увеличение х20.
На 5-й день рана демонстрировала обширный некроз и выраженную
инфильтрацию
воспалительными
клетками
(нейтрофилами
и
макрофагами). Грануляционная ткань была минимальной, с редкими,
дезорганизованными
коллагеновыми
волокнами
и
отсутствием
эпителизации. На 7-й день появилась ранняя грануляционная ткань с
незначительной
пролиферацией
фибробластов
и
ограниченным
отложением коллагена. Воспаление оставалось выраженным, миграция
эпителия отсутствовала (рисунок 1). На 14-й день наблюдалось частичное
закрытие раны с организованными коллагеновыми волокнами.
Васкуляризация была умеренной.
К 14-му дню наблюдалось частичное восстановление ткани, а полное
закрытие раны было достигнуто к 21-му дню.
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
57
Рисунок 2. Группа 3 – Традиционное лечение (Мазь Офламелид).
14-й день. Окраска гематоксилин-эозин. Увеличение х20.
На 5-й день некроз был менее выражен по сравнению с Группой 2,
воспаление умеренное. Сформировалась ранняя грануляционная ткань, а
также отмечено некоторое отложение коллагена. На 7-й день
восстановление ткани было значительно более продвинутым.
Поверхность раны была полностью закрыта к 14-му дню, что
сопровождалось умеренным синтезом коллагена.
Рисунок 3. Группа 4 – Лечение коллагеном. 7-й день. Окраска
гематоксилин-эозин. Увеличение х20.
На 5-й день сформировалась интенсивная грануляционная ткань,
богатая фибробластами и новыми капиллярами. Коллагеновые волокна
были обильными и начинали организовываться, наблюдалась ранняя
миграция эпителия. На 7-й день рана была почти полностью покрыта
эпителием, сформировалась зрелая соединительная ткань с хорошо
организованным коллагеном. Было достигнуто полное закрытие раны
(рисунок 3). На 5-й день грануляционная ткань достигла зрелости с
активным восстановлением капиллярной сети. К 7-му дню язвенный
дефект почти исчез, заместившись плотной соединительной тканью.
В группе лечения коллагеном: к 5-му дню было отмечено интенсивное
формирование
грануляционной
ткани
наряду
с
активной
васкуляризацией и выраженной коллагенизацией. К 7-му дню рана была
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
58
почти полностью покрыта эпителием, и сформировалась зрелая
соединительная ткань.
Рисунок 4. Группа 5 – Комбинированное лечение (Коллаген и
фибробласты). 7-й день. Окраска гематоксилин-эозин. Увеличение
х20.
На 5-й день была очевидна зрелая грануляционная ткань с плотной,
организованной коллагеновой сетью и обширным образованием
капилляров. Воспаление было минимальным, и начался процесс
эпителизации. На 7-й день было достигнуто полное закрытие раны, с
формированием
прочного
эпителиального
слоя,
полностью
покрывающего
рану.
Соединительная
ткань
была
плотной,
высокоорганизованной и поддерживалась богатой сосудистой сетью, что
подтверждало полное закрытие, которое вы подчеркнули (рисунок 4).
Группа комбинированного лечения продемонстрировала наиболее
быстрое и robustное (полноценное, эффективное) заживление, превосходя
результаты как традиционной группы, так и группы только с коллагеном.
Заключение
Интеграция коллагена и фибробластов значительно улучшает
заживление трофических язв по сравнению с традиционным лечением
мазью Офламелид или использованием только коллагена. Данная
комбинация ускоряет созревание грануляционной ткани, васкуляризацию
и закрытие раны, достигая почти полного разрешения язвы к 7-му дню.
Эти данные позволяют предположить, что комбинация коллагена с
фибробластами может служить эффективной терапевтической стратегией
для лечения трофических язв, что warrants (требует, обосновывает)
дальнейшее исследование для клинического применения.
Литература:
1.
Мавлянова, Ш. З., Уразметова, М. Д., & Обидов, С. З. (2020).
Применение дермальных фибробластов в лечении дерматологических
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
59
заболеваний. Журнал теоретической и клинической медицины, (3), 176-
183.
2.
Рашитова, А. Д. (2010). Комплексное лечение трофических язв при
хронической венозной недостаточности (экспериментально-клиническое
исследование) (Doctoral dissertation, Башкирский государственный
медицинский университет).
3.
Сильвистрович, В. И., Лызиков, А. А., Каплан, М. Л., & Осипов, Б. Б.
(2022). Модифицированные гидрогелевые покрытия пролонгированного
действия в лечении трофических язв диабетического генеза в
эксперименте. Новости хирургии, 30(6), 528-539.
4.
Глухов А.А., Аралова М.В. Оценка эффективности применения
комбинации концентрированной суспензии тромбоцитов и нативного
нереконструированного коллагена для местного лечения трофических язв
малых и средних размеров // Вестник экспериментальной и клинической
хирургии. - 2016. - Т. 9. - №4. - C. 275-280. doi: 10.18499/2070-478X-2016-9-
4-275-280
5.
Abdullaevich, M. G. U., & O’G’Li, O. F. D. (2024). OYOQLARDAGI
SURUNKALI VENOZ YETISHMOVCHILIKDA TROFIK YARALARNI KOMPLEKS
DAVOLASHNING ZAMONAVIY USULLARI. Eurasian Journal of Medical and
Natural Sciences, 4(1-2), 87-94.
6.
Agzamova, M. N., & Ortiqboyev, F. D. (2023). Effectiveness of complex
treatment of patients with acute peritonitis.
7.
Brown, M., et al. (2018). Current treatment modalities for trophic ulcers: A
review. Dermatology Today.
8.
Ergashev, U. Y., Abdusalomov, B. A., Minavarkhojayev, R. R., Ortiqboyev, F.
D., & Malikov, N. M. (2023). Evaluation of the pathomorphology of regeneration
in diabetic foot syndrome and determination of its dependence on biochemical
processes. World Bulletin of Public Health, 19, 66-78.
9.
Garcia, L., et al. (2020). Collagen scaffolds in regenerative medicine. Tissue
Engineering.
10.
Lykov, A. P., Surovtseva, M. A., Poveshchenko, O. V., Bondarenko, N. A., Kim,
I. I., & Yankaite, E. V. (2020). Evaluation of the Effect of Plasma from Patients
with Trophic Ulcers on the Function of Dermal Fibroblasts, Mesenchymal Stem
Cells, and Endothelial Cells. Bulletin of Experimental Biology and Medicine,
169(4), 558-564.
INNOVATIVE RESEARCH IN SCIENCE
International scientific-online conference
60
11.
Olinik, Y. V., Dombrovskiy, D. B., & Davydenko, I. S. Morphological
Peculiarities of Trophic Ulcers of Venous Etiology after Cord Blood Stem Cell
Transplantation.
12.
Ortiqboyev, F. (2023). TO'QIMA MUHANDISLIK KONSTRUKTSIYALARI,
TERI EKVIVALENTLARI VA ULARNI TROFIK YARA KASALIGINI DAVOLASHDA
FOYDALANISH. Евразийский журнал медицинских и естественных наук,
3(8), 43-52.
13.
Ortiqboyev, F. D. (2025). TISSUE ENGINEERING CONSTRUCTIONS USE IN
THE TREATMENT OF TROPHIC ULCER DISEASE. Central Asian Journal of
Medicine, (1), 132-141.
14.
Patel, R., et al. (2019). Fibroblasts and their role in wound healing. Journal
of Cellular Physiology.
15.
Yur’evna, S. E., Gennadievich, B. Y., & Nikolaevich, I. F. (2023). THE
COMPOSITION OF THE COLLAGEN SCAFFOLD OF THE REGENERATE ISCHEMIC
SKIN DEFECT IN MICE ON THE 23RD DAY AFTER TRANSPLANTATION OF THE
DERMAL EQUIVALENT WITH HETEROFIBROBLASTS. UAE–RUSSIA–INDIA.
16.
Yusufjanovich, E. U. (2023). Management of Patients with Acute Arterial
Ischemia of the Lower Limb. International Journal of Scientific Trends, 2(2), 43-
48.
17.
Singh, S., Kumar, R., & Patel, N. (2021). Advances in biomaterials for
chronic wound healing: From traditional dressings to tissue-engineered
scaffolds. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials,
109(8), 1234–1250.
18.
Wynn, T. A., & Ramalingam, T. R. (2020). Mechanisms of fibrosis:
Therapeutic translation for fibrotic disease. Nature Medicine, 26(6), 854–867.
Zou, M. L., Liu, S., & Zhang, J. (2021). Fibroblasts: Heterogeneous cells with
potential in regenerative therapy for scarless wound healing. Frontiers in Cell
and Developmental Biology, 9, 713605.