Claims (10)
1. Биорезорбируемая полимерная клеточная матрица, содержащая каркас-носитель для клеточных культур и биологических агентов, отличающаяся тем, что каркас выполнен собираемым из N ориентированных друг относительно друга двумерных матриц с N≥1 с возможностью их фиксации в стопку после заселения клетками для тканевой инженерии, каждая из двумерных матриц сформирована с помощью литографии в виде пленки полимера с поверхностными массивами микро- и/или нанообъектов, характеризующимися индивидуальной архитектурой, системностью и взаимосвязанностью расположения в архитектуре микро- и/или нанообъектов, с возможностью задания структуры ткани, подлежащей формированию, учета ее биологических функций, с возможностью обеспечения механической поддержки, управления процессами дифференцировки и пролиферации клеток.1. Bioresorbable polymer cell matrix containing a carrier frame for cell cultures and biological agents, characterized in that the frame is assembled from N two-dimensional matrices with N≥1 oriented relative to each other with the possibility of their fixation in a pile after colonization by cells for tissue engineering, each of the two-dimensional matrices is formed using lithography in the form of a polymer film with surface arrays of micro- and / or nano-objects, characterized by individual architecture, consistency and interconnection Nost location in the architecture of micro- and / or nano-objects, with the ability to specify the tissue structure to be formed, taking into account its biological functions, with the ability to provide mechanical support, process control of cell differentiation and proliferation.
2. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что каркас выполнен собираемым из N ориентированных друг относительно друга двумерных матриц, устанавливаемых с примыканием друг к другу или с зазором.2. The matrix according to claim 1, characterized in that the frame is made of assembled from N two-dimensional matrices oriented relative to each other, installed adjacent to each other or with a gap.
3. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что N ориентированных друг относительно друга двумерных матриц выполнены плоской или криволинейной формы, с поверхностными массивами микро- и/или нанообъектов, выполненными на одной или обеих поверхностях.3. The matrix according to claim 1, characterized in that N two-dimensional matrices oriented relative to each other are made of a flat or curvilinear shape, with surface arrays of micro- and / or nano-objects made on one or both surfaces.
4. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что в отношении каждой из N двумерных матриц с N≥1 поверхностные массивы микро- и/или нанообъектов, характеризующимися индивидуальной архитектурой, системностью и взаимосвязанностью расположения в архитектуре микро- и/или нанообъектов, с возможностью задания структуры ткани, подлежащей формированию, учета ее биологических функций, с возможностью обеспечения механической поддержки, управления процессами дифференцировки и пролиферации клеток реализованы для костной ткани, с возможностью максимального копирования матрицей микро- и наноструктуры костей, системы гаверсовых каналов и лакун, а также соединяющих их каналов.4. The matrix according to claim 1, characterized in that for each of the N two-dimensional matrices with N≥1 surface arrays of micro- and / or nano-objects, characterized by individual architecture, consistency and interconnected location in the architecture of micro- and / or nano-objects, with the ability to specify the structure of the tissue to be formed, taking into account its biological functions, with the ability to provide mechanical support, control the processes of differentiation and proliferation of cells are implemented for bone tissue, with the possibility of maximum copying a matrix of micro- and nanostructures of bones, a system of haversian channels and lacunae, as well as channels connecting them.
5. Матрица по п.4, отличающаяся тем, что в отношении каждой из N двумерных матриц с N≥1 поверхностные массивы микро- и/или нанообъектов выполнены содержащими массив продольных углублений для формирования гаверсовых каналов, массив локальных углублений, расположенных вдоль продольных углублений, для формирования лакун в отротогональных друг другу направлениях, массив углублений, соединяющих продольные и локальные углубления - для соединения лакун с гаверсовыми каналами, массив наноканалов, расположенных по всей поверхности пленки полимера под углом относительно продольных углублений, массив наноотверстий в локальных областях для улучшения адгезии клеток в локальных областях и улучшения их дифференцировки и пролиферации.5. The matrix according to claim 4, characterized in that for each of the N two-dimensional matrices with N≥1, the surface arrays of micro- and / or nano-objects are made containing an array of longitudinal recesses for forming haversian channels, an array of local recesses located along the longitudinal recesses, for the formation of lacunae in otrotogonal directions to each other, an array of recesses connecting longitudinal and local recesses - for the connection of lacunae with haversian channels, an array of nanochannels located on the entire surface of the polymer film and at an angle relative to the longitudinal recesses, an array of nanoholes in local areas to improve cell adhesion in local areas and improve their differentiation and proliferation.
6. Матрица по п.5, отличающаяся тем, что продольные углубления для формирования гаверсовых каналов выполнены длиной по всей поверхности пленки полимера, шириной и глубиной, превосходящими размеры клеток и достаточными для формирования структурной единицы костной ткани.6. The matrix according to claim 5, characterized in that the longitudinal recesses for the formation of haversian channels are made over the entire surface of the polymer film, the width and depth exceeding the size of the cells and sufficient to form a structural unit of bone tissue.
7. Матрица по п.5 или 6, отличающаяся тем, что продольные углубления для формирования гаверсовых каналов выполнены длиной по всей поверхности пленки полимера, шириной и глубиной от 14 до 25 мкм включительно, с периодом от 200 до 400 мкм включительно, локальные углубления для формирования лакун в отротогональных друг другу направлениях, расположенные вдоль продольных углублений, по обе стороны, выполнены размером около 6 мкм×6 мкм×16 мкм, углубления, соединяющие продольные и локальные углубления - соединения лакун с гаверсовыми каналами, выполнены размером около 1 мкм×2 мкм, наноканалы, расположенные по всей поверхности пленки полимера под углом 45° относительно продольных углублений, выполнены глубиной от 100 до 180 нм включительно, шириной около 120 нм, периодом от 200 до 400 нм включительно, наноотверстия для улучшения адгезии выполнены диаметром от 10 до 30 нм, средней поверхностной плотностью 100 000 000 мм-2.7. The matrix according to claim 5 or 6, characterized in that the longitudinal recesses for forming haversian channels are made along the entire surface of the polymer film, with a width and depth of 14 to 25 microns inclusive, with a period of 200 to 400 microns inclusive, local recesses for the formation of lacunae in otrotogonal to each other directions, located along the longitudinal recesses, on both sides, made about 6 μm × 6 μm × 16 μm in size, the recesses connecting the longitudinal and local recesses — the connection of the lacunae with havers channels, are made with a size of about 1 μm × 2 μm, nanochannels located along the entire surface of the polymer film at an angle of 45 ° relative to the longitudinal recesses are made with a depth of 100 to 180 nm inclusively, a width of about 120 nm, a period of 200 to 400 nm inclusive, nanoholes to improve adhesion made with a diameter of 10 to 30 nm, an average surface density of 100,000,000 mm -2 .
8. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что в отношении каждой из N двумерных матриц с N≥1 поверхностные массивы нанообъектов, выполнены в составе наноканалов, или ноноотверстий, или наношипов, или в сочетании указанных нанообъектов, расположенных с периодом, согласованным с размерами молекул адгезии или центров адгезии, равным величине от 100 до 420 нм включительно.8. The matrix according to claim 1, characterized in that for each of the N two-dimensional matrices with N≥1, the surface arrays of nano-objects are made up of nanochannels, or non-holes, or nano-spikes, or in a combination of these nano-objects located with a period agreed with sizes of adhesion molecules or adhesion centers, equal to a value from 100 to 420 nm inclusive.
9. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что в качестве полимера использован полимер молочной кислоты или полимер молочной кислоты с сополимерами.9. The matrix according to claim 1, characterized in that the polymer used is a lactic acid polymer or a lactic acid polymer with copolymers.
10. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что каркас выполнен собираемым из N ориентированных друг относительно друга с возможностью фиксации двумерных матриц с N≥1, а именно, с использованием для фиксации геля на основе гиалуроновой кислоты с содержанием последней от 1 до 3% включительно или с использованием фибринового клея.
10. The matrix according to claim 1, characterized in that the frame is assembled from N oriented relative to each other with the possibility of fixing two-dimensional matrices with N≥1, namely, using for fixing a gel based on hyaluronic acid with a content of the latter from 1 to 3 % inclusive or using fibrin glue.