TY  - JOUR
T1  - Влияние температуры, микроструктуры и внутримолекулярной динамики фибриллярного коллагена на апатитогенез в скаффолдах
JF  - Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук
DO  - 10.29235/1561-8331-2025-61-1-7-23
AU  - Гайдаш А. А., 
AU  - Кулак А. И., 
AU  - Крутько В. К., 
AU  - Мусская О. Н., 
AU  - Кульчицкий В. А., 
AU  - Скроцкая К. В., 
AU  - Кульбицкая Л. В., 
AU  - Крутько Е. Н., 
Y1  - 2025-02-27
UR  - https://www.academjournals.by/publication/12014
N2  - Изучены структура и физико-химические свойства скаффолдов, полученных из коллагенового геля с использованием соединительнотканных оболочек паравертебральных сухожилий крыс Вистар. Скаффолды получали при 37 °C (пленчатый) и 6 °C (объемный). При отвердевании в каркасах формируются клубковая и внеклубковая фракции, что характерно для коллагеновых гелей, полученных из сухожильных мембран. Соотношение объемов фракций определяют структура пор и кинкинг коллагеновых фибрилл. В пленчатом скаффолде формируются поры закрытого типа с ослабленным кинкингом, что приводит к доминированию внеклубкового каркаса. В объемном скаффолде интенсифицируется кинкинг, формируются поры открытого типа, что определяет доминирование клубкового каркаса. Морфогенетическими факторами формирования доминантных фракций являются упорядочение и повышенная жесткость, субдоминантных – хаотизация и эластизация коллагеновых каркасов. Фибриллярный коллаген подвергается экстра- и интрафибриллярной минерализации in situ со структурированием кальцийфосфатов по апатитовому направлению. Микромеханические свойства скаффолдов индуцируют экстрафибриллярный синтез и определяют направление апатитогенеза: на жестких матрицах синтезируется стехиометрический гидроксиапатит, на рыхлых – карбонат-гидроксиапатиты. Интрафибриллярный синтез в сочетании с температурой определяют степень кристалличности, состав катионных и анионных подрешеток гидроксиапатитов. На матрицах фибриллярного коллагена с упрочненными связями пептидных и карбонатных групп формируется стехиометрический гидрокси- апатит, степень кристалличности которого модерируется температурой: чем выше температура синтеза, тем выше степень кристалличности и насыщенность кальцием. На матрицах с ослабленными пептидными и C−O связями формируются карбонат-гидроксиапатиты, в которых замещения в анионной подрешетке регулируются температурой: при повышенной температуре CO32− группы замещают преимущественно OH−, при пониженной – PO43− группы.