Первый успешный проект создания «искусственной кожи», был начат под руководством V.Y. Jannas и T. Burke в 1980 г. и завершился разработкой варианта повязки, получившей название «Стейдж-1».
Эта повязка представляла собой двуслойную проницаемую мембрану. Её верхняя часть, имитирующая эпидермис нормальной кожи, была изготовлена из пористого силикона, предотвращала потерю организмом жидкости. Нижняя часть состояла из ковалентно связанных коллагена и хондроитин-6-сульфата и служила матрицей для синтеза неодермы. Функциональная ценность повязки «Стейдж-1» обусловливалась структурной аналогией к дермальному слою кожи за счёт наличия в нижнем (коллагеновом) слое пор строго определённого диаметра и направленности. Благодаря этому скорость биодеградации коллаген-гликозамингликановой части мембраны была равна скорости миграции мезодермальных клеток с раневой поверхности в поры с последующим прорастанием этих фокусов мезодермы сосудами и соединительной тканью. В течение 3-4 нед коллаген-гликозамингликановый слой искусственной кожи рассасывался и заменялся новой, хорошо васкуляризированной, неодермальной тканью. Одновременно с краёв ран наблюдалась миграция эпидермиса на границе между верхним (силиконовым) и нижним (коллагеновым) слоями повязки. Ценными свойствами повязки являлись отсутствие антигенных, гемокоагуляционных свойств и воспалительной реакции на неё тканей организма. Отмечалось значительное снижение контракции раны и предотвращение развития грубых стягивающих рубцов. В таких случаях вновь сформированная соединительная ткань из-за сложного строения пор повязки напоминала дермальный слой кожи человека.
По мере созревания неодермы на месте коллаген-гликозамингликанового слоя повязки силиконовую мембрану снимали и накладывали тонкий сетчатый аутотрансплантат. Необходимость обязательного выполнения аутодермотрансплантации также являлась одним из недостатков повязки «Стейдж-1». Однако её применение позволяло добиться увеличения донорских ресурсов кожи путём использования расщеплённых аутолоскутов очень малой толщины. При этом донорские раны эпителизировались за короткие сроки, что предопределяло возможность с тех же донорских участков повторно брать трансплантаты 2-3 раза с недельным интервалом.
С целью сокращения времени образования неоэпителия в повязку между её слоями были добавлены аутологичные базальные клетки эпителия — кератиноциты. Этот вариант повязки назвали «Стейдж-2». Она представляла собой суспензию выделенных аутологичных кератиноцитов больного, которые внедряли спринцеванием или центрифугированием в нижний слой повязки. Примерно через 4 ч «Стейдж-2» накладывали на подготовленные к трансплантации раневые участки. Внедрённые в повязку эпителиальные клетки мигрировали на границу раздела двух слоев и со временем сливались в сплошной слой кератинизированного эпителия. Таким образом, введённые в повязку базальные клетки эпителия росли значительно быстрее, чем эпителий с краёв раны. При этом с помощью использования генетической маркировки было доказано, что пролиферируют именно клетки трансплантата.
Позднее было обнаружено, что фибробласты эквивалента дермы несут только антигены I класса, и это обеспечивает успех применения трансплантатов, содержащих аллогенные фибробласты. Инфильтрация трансплантата мононуклеарами была кратковременной и исчезала на 7-9-е сутки, но отторжения не наблюдалось. Дальнейшие исследования подтвердили отсутствие антигенов гистосовместимости в культурах фибробластов, используемых для получения дермального эквивалента.
В целом результаты применения повязки «искусственная кожа» показали, что она имеет некоторые преимущества в сравнении с аутодермопластикой или гомопластикой ран.
Введение в повязку небольшого количества выделенных аутологичных клеток эпителия сокращало сроки лечения благодаря лучшему приживлению на неодерме тонкого (0,1 мм) лоскута, а реэпителизация донорского участка была близка к нормальному заживлению.
Использование «искусственной кожи» уменьшило формирование контрактур и рубцов на месте глубоких дефектов и донорских участков.
Однако эти положительные качества повязок типа «Стейдж» не могли компенсировать отрицательные свойства:
- высокий риск инфицирования в условиях воспалительного процесса;
- сложность техники их изготовления и практического применения;
- высокая стоимость.
Это существенно ограничивает широкое применение повязок в клинической практике.