<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">transmed</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Трансляционная медицина</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Translational Medicine</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2311-4495</issn><issn pub-type="epub">2410-5155</issn><publisher><publisher-name>Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18705/2311-4495-2016-3-5-122-128</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">transmed-233</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Experimental studies</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТОВ ВАНКОМИЦИНА В УСЛОВИЯХ ОРГАНОТИПИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ КОСТНОЙ ТКАНИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>THE INVESTIGATION OF THE EFFECT OF VANCOMYCIN ON THE BONE EXPLANTS GROW THIN ORGANO TYPIC TISSUE CULTURE</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Божкова</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bozhkova</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат медицинских наук, заведующая научным отделением профилактики и лечения раневой инфекции и отделением клинической фармакологии</p></bio><bio xml:lang="en"><p>MD, PhD, Head of the research Department of prevention and treatment of wound infection and Department of clinical pharmacology</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пасатецкая</surname><given-names>Н. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pasatetckaia</surname><given-names>N. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>младший научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии</p></bio><bio xml:lang="en"><p>junior researcher at the Department of Experimental Physiology and Pharmacology</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кипенко</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kipenko</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>старший научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии</p></bio><bio xml:lang="en"><p>PhD, senior Researcher the Department of Experimental Physiology and Pharmacology</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пеннияйненн</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Penniyaynen</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>старший научный сотрудник лаборатории физиологии возбудимых мембран</p></bio><bio xml:lang="en"><p>PhD, senior researcher the Laboratory of the physiology excitable membranes Pavlov Institute of Physiology</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Полякова</surname><given-names>Е. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Polyakova</surname><given-names>E. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>старший научный сотрудник отделения профилактики и лечения раневой инфекции</p></bio><bio xml:lang="en"><p>PhD, senior researcher of prevention and treatment of wound infection</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лопатина</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lopatina</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии</p><p>ул. А ккуратова, д. 2, Санкт-Петербург, Россия, 197341</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Biological Sciences, leading researcher the Department of Experimental Physiology and Pharmacology</p><p>Akkuratova str. 2, Saint Petersburg, Russia, 197341</p></bio><email xlink:type="simple">evlopatina@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский  ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт  травматологии и ортопедии имени Р . Р . Вредена» Министерства  здравоохранения Российской Федерации</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Vreden Russian research Institute of traumatology and orthopedics</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральное государственное бюджетное учреждение «Северо- Западный Федеральный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова» Минздрава России&#13;
&#13;
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки&#13;
«Институт физиологии им. И .П. Павлова» Российской академии наук</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Federal Almazov North-West Medical Research Centre&#13;
&#13;
Pavlov Institute of Physiology Russian Academy of Sciences</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральное государственное бюджетное учреждение науки&#13;
«Институт физиологии им. И .П. Павлова» Российской академии наук</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Pavlov Institute of Physiology Russian Academy of Sciences</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>01</month><year>2017</year></pub-date><volume>3</volume><issue>5</issue><fpage>122</fpage><lpage>128</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Божкова С.А., Пасатецкая Н.А., Кипенко А.В., Пеннияйненн В.А., Полякова Е.М., Лопатина Е.В., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Божкова С.А., Пасатецкая Н.А., Кипенко А.В., Пеннияйненн В.А., Полякова Е.М., Лопатина Е.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bozhkova S.A., Pasatetckaia N.A., Kipenko A.V., Penniyaynen V.A., Polyakova E.M., Lopatina E.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/233">https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/233</self-uri><abstract><sec><title>Актуальность</title><p>Актуальность: Неуклонный рост числа ортопедических операций, таких как эндопротезирование суставов, реконструктивные операции на крупных костях и суставах, приводит к увеличению количества инфекционных осложнений. Ведущими возбудителями ортопедической инфекции являются представители грамположительных патогенов, а именно S. aureus и S. epidermidis, одним из наиболее часто применяемых антибиотиков является ванкомицин. А нтибиотик ванкомицин широко применяют в составе остеозамещающих материалов, используемых при ортопедических операциях. Механизм действия ванкомицина связан с ингибированием синтеза клеточной стенки бактерий, однако влияние на рост клеток, формирующих костную ткань, изучено слабо.</p></sec><sec><title>Цель</title><p>Цель: исследовать влияние ванкомицина на рост эксплантатов костной ткани в условиях органотипического культивирования.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы: И сследование проводили на 1500 эксплантатах ткани кости 10–12- дневных куриных эмбрионов. И спользовали метод органотипической культуры ткани; лазерную сканирующую конфокальную микроскопию, активность щелочной фосфатазы определяли на биохимическом анализаторе.</p></sec><sec><title>Результаты исследования</title><p>Результаты исследования: С помощью метода органотипической культуры ткани впервые исследовано влияние препарата на рост и пролиферацию эксплантатов ткани кости. В диапазоне концентраций от 10-4 М до 10-13 М ванкомицин направленно регулировал рост эксплантатов костной ткани. Впервые показано, что в высоких концентрациях (10-4 и 10-5 М) ванкомицин практически полностью угнетает рост эксплантатов ткани кости.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение: Д ействие ванкомицина было дозозависимым. В концентрациях 10-10-10-13 М ванкомицин обнаружил трофотропные свойства. Д анные, полученные при анализе результатов содержания щелочной фосфатазы в питательной среде экспериментальных чашек Петри, позволяют предположить, что стимулирующее действие ванкомицина в концентрациях 10-10-10-13М реализуется за счет активации процессов роста и пролиферации клеток предшественников остеокластов и остеобластов.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Background</title><p>Background: Leading causative agents of the prosthetic joint infections are the gram-positive pathogens, namely S. aureus and S. epidermidis, one of the most commonly used antibiotics is vancomycin. Vancomycin is often added to osteogenesis materials for eradication of the causative agents of orthopedic infections. T he action mechanism of vancomycin is associated with inhibition of synthesis of the bacterial cell wall, however, the effect on the growth of cells that form bone is poorly studied.</p></sec><sec><title>Objective</title><p>Objective: T he investigation of the vancomycin effect on the bone explants growth in organotypic tissue culture.</p></sec><sec><title>Design and methods</title><p>Design and methods: Studies were performed on 1500 bone tissue explants of the 10- to 12- day- old chicken embryos. For the first time, the effect of the drug on the growth and proliferation of bone tissue explants was studied using the method of organotypic tissue culture, confocal laser scanning microscopy and determination of alkaline phosphatase activity by biochemical analysis.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results: It was shown that at high concentrations (10-4 and 10-5 M) vancomycin is almost completely inhibits the growth of bone tissue explants. T rophotropic effect of the drug is found in concentrations of 10-10-10-13 M.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion: T he effect of vancomycin was dose-dependent. It was found the trophotropic properties of the vancomycin in concentrations of 10-10-10-13 M. T he data obtained from the results of analysis of alkaline phosphatase activity suggest that the stimulatory effect of vancomycin at concentrations 10-10-10-13M was based on activation of the growth process and osteoclast proliferation and osteoblast precursor cells.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ванкомицин</kwd><kwd>органотипическая культура ткани</kwd><kwd>эксплантаты костной ткани</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>vancomycin</kwd><kwd>organotypic tissue culture</kwd><kwd>bone tissue explants</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Heard GS. PMMA bead versus parenteral treatment of S. aureus osteomyelitis. J American Medical Association. 1997; 87:153–164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Heard GS. PMMA bead versus parenteral treatment of S. aureus osteomyelitis. J American Medical Association. 1997; 87:153–164.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Langlais F. Can we improve the results of revision arthroplasty for infected total hip replacement? J Bone Joint Surg Br. 2003; 85:637–640.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Langlais F. Can we improve the results of revision arthroplasty for infected total hip replacement? J Bone Joint Surg Br. 2003; 85:637–640.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bozhkova SA, T ikhilov RM, Krasnova MV et al. O rthopedic implant-associated infection: the main etiological agents, local resistance and antimicrobial therapy recommendations. T ravmatologiya i ortopediya Rossii- =Traumatology and O rthopedics of Russia. 2013; 4:5-15. In Russian [Божкова С.А., Тихилов Р .М., Краснова М.В., и др. Ортопедическая имплантат-ассоциированная инфекция: ведущие возбудители, локальная резистентность и рекомендации по антибактериальной терапии. Травматология и ортопедия России. 2013; 4:5–15].</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bozhkova SA, T ikhilov RM, Krasnova MV et al. O rthopedic implant-associated infection: the main etiological agents, local resistance and antimicrobial therapy recommendations. T ravmatologiya i ortopediya Rossii- =Traumatology and O rthopedics of Russia. 2013; 4:5-15. In Russian [Божкова С.А., Тихилов Р .М., Краснова М.В., и др. Ортопедическая имплантат-ассоциированная инфекция: ведущие возбудители, локальная резистентность и рекомендации по антибактериальной терапии. Травматология и ортопедия России. 2013; 4:5–15].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rubinstein E, Keynan Y. Vancomycin revisited–60 years later. Frontiers in public health. 2014; 2: 217.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rubinstein E, Keynan Y. Vancomycin revisited–60 years later. Frontiers in public health. 2014; 2: 217.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lopatina EV, Penniyainen VA, Zaika AA. Regulatory role of Na,K-ATPase in the growth of heart tissue explants in organotypic culture. Bull Exp Biol Med. 2005; 140:150-153. In Russian [Лопатина Е.В., Пеннияйнен В.А., Зайка А .А. Исследование участия Na+, K+-АТ - Фазы в регуляции роста эксплантатов ткани сердца в органотипической культуре. Бюллетень эксперим. биологии и медицины. 2005; 140:150–153].</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lopatina EV, Penniyainen VA, Zaika AA. Regulatory role of Na,K-ATPase in the growth of heart tissue explants in organotypic culture. Bull Exp Biol Med. 2005; 140:150-153. In Russian [Лопатина Е.В., Пеннияйнен В.А., Зайка А .А. Исследование участия Na+, K+-АТ - Фазы в регуляции роста эксплантатов ткани сердца в органотипической культуре. Бюллетень эксперим. биологии и медицины. 2005; 140:150–153].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lopatina EV, Kipenko AV, Penniyaynen VA et al. T he using of the method of reconstruction of optical cross sections for investigation of the trophotropic effects of adrenaline and atenolol. Ross. fiziol. jurnal im. I.M. Sechenova=Russian journal of physiology. 2015; 101:1022- 1031. In Russian [Лопатина Е. В., Кипенко А .В., Пеннияйнен В.А., и др. Использование метода реконструкции оптических срезов для оценки трофотропных эффектов адреналина и атенолола. Росс. физиол. журнал им. И .М. Сеченова. 2015; 101:1022–1031].</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lopatina EV, Kipenko AV, Penniyaynen VA et al. T he using of the method of reconstruction of optical cross sections for investigation of the trophotropic effects of adrenaline and atenolol. Ross. fiziol. jurnal im. I.M. Sechenova=Russian journal of physiology. 2015; 101:1022- 1031. In Russian [Лопатина Е. В., Кипенко А .В., Пеннияйнен В.А., и др. Использование метода реконструкции оптических срезов для оценки трофотропных эффектов адреналина и атенолола. Росс. физиол. журнал им. И .М. Сеченова. 2015; 101:1022–1031].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Runova NB, Durnovo EA, Kazakov AV. Criteries of the regeneration intensity in bone jaw’s tissue during treatment of inflammatory destructive processes. Stomatologiya=Stomatology. 2010; 2:32. In Russian [Рунова Н.Б., Дурново Е.А., Казаков А .В. Критерии интенсивности процессов регенерации костной ткани челюстей при лечении воспалительно-деструктивных процессов. Стоматология. 2010; 2:32].</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Runova NB, Durnovo EA, Kazakov AV. Criteries of the regeneration intensity in bone jaw’s tissue during treatment of inflammatory destructive processes. Stomatologiya=Stomatology. 2010; 2:32. In Russian [Рунова Н.Б., Дурново Е.А., Казаков А .В. Критерии интенсивности процессов регенерации костной ткани челюстей при лечении воспалительно-деструктивных процессов. Стоматология. 2010; 2:32].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Edin M, Miclau T P, Lester GE et al. Effect of cefazolin and vancomycin on osteoblasts in vitro. Clin. Orthop. 1996; 333:245–251.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Edin M, Miclau T P, Lester GE et al. Effect of cefazolin and vancomycin on osteoblasts in vitro. Clin. Orthop. 1996; 333:245–251.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rathbone CR, Cross JD, Brown KV et al. Effect of various concentrations of antibiotics on osteogenic cell viability and activity. J. O rthop. Res. 2011; 29: 1070–1074.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rathbone CR, Cross JD, Brown KV et al. Effect of various concentrations of antibiotics on osteogenic cell viability and activity. J. O rthop. Res. 2011; 29: 1070–1074.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Konev VA, Bozhkova SA, Netylko GI et al. Results of the fosfomycin application for the impregnation of bone replacement materials in the treatment of chronic osteomyelitis. Travmatologiya i ortopediya Rossii=Traumatology and Orthopedics of Russia. 2016; 22:43- 56. In Russian [Конев В.А., Божкова С.А., Нетылько Г .И., и др. Результаты применения фосфомицина для импрегнации остеозамещающих материалов при лечении хронического остеомиелита. Травматология и ортопедия России. 2016; 22:43–56].</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Konev VA, Bozhkova SA, Netylko GI et al. Results of the fosfomycin application for the impregnation of bone replacement materials in the treatment of chronic osteomyelitis. Travmatologiya i ortopediya Rossii=Traumatology and Orthopedics of Russia. 2016; 22:43- 56. In Russian [Конев В.А., Божкова С.А., Нетылько Г .И., и др. Результаты применения фосфомицина для импрегнации остеозамещающих материалов при лечении хронического остеомиелита. Травматология и ортопедия России. 2016; 22:43–56].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Uskoković V. Nanostructured platforms for the sustained and local delivery of antibiotics in the treatment of osteomyelitis. Crit. Rev. T her. Drug Carrier Syst. 2015; 32:1– 59.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Uskoković V. Nanostructured platforms for the sustained and local delivery of antibiotics in the treatment of osteomyelitis. Crit. Rev. T her. Drug Carrier Syst. 2015; 32:1– 59.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Neut DA, Kluin O S, Crielaard BJ et al. Biodegradable antibiotic delivery system based on poly– (trimethylene carbonate) for the treatment of osteomyelitis. Acta O rthop. 2009; 5:514–519.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Neut DA, Kluin O S, Crielaard BJ et al. Biodegradable antibiotic delivery system based on poly– (trimethylene carbonate) for the treatment of osteomyelitis. Acta O rthop. 2009; 5:514–519.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tunney MM, Dunne N, Einarsson G et al. Biofilm formation by bacteria isolated from retrieved failed prosthetic hip implants in an in vitro model of hip arthroplasty antibiotic prophylaxis. J. O rthop Res. 2007; 25:2–10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tunney MM, Dunne N, Einarsson G et al. Biofilm formation by bacteria isolated from retrieved failed prosthetic hip implants in an in vitro model of hip arthroplasty antibiotic prophylaxis. J. O rthop Res. 2007; 25:2–10.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
