Полимерные сухожилия
Искусственные сухожилия восстановили функции крысиных лап
Российские ученые из ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» продемонстрировали работу искусственного ахиллова сухожилия на основе полимерных материалов. Соответствующая статья была опубликована в Journal of Biomedical Materials Research (Olkhov et al., Composite tendon implant based on nanofibrillar polyhydroxybutyrate and polyamide filaments).
Авторы использовали пятипроцентный раствор поли(3-гидроксибутирата) в хлороформе – полимер был предварительно получен микробиологическим синтезом в немецкой лаборатории и доставлен в Россию – для электростатической намотки нитей. Конечный продукт намотки, собственно, и представлял собой искусственное ахиллово сухожилие. Каркасом, на который наматывались нити, служили четыре полиамидных волокна.
Затем сухожилия имплантировали десяти крысам, у которых собственные сухожилия были до этого повреждены. Одна из ног крысы получала имплантированное искусственное сухожилие, а вторая – нет (контрольный случай).
В результате эксперимента оказалось, что крысы в течение короткого времени смогли восстановить функции ноги с искусственным сухожилием, в то время как нога без имплантата свои функции не восстановила. Клетки соединительной ткани крыс проникали в зазоры между микро- и нанонитями сухожилия, используя их как каркас. Механическая прочность на растяжение для искусственного сухожилия составила 16 ньютонов, в то время как для естественного сухожилия крыс этой линии она, как правило, не выше 12 ньютонов.
Исследователи также провели опыты с человеческими фибробластами – клетками соединительной ткани, давая им «обрасти» искусственное сухожилие в лабораторных условиях. Клетки успешно росли на таком материале, а доля погибших клеток не превышала трех процентов.
Следует отметить, что опыты с человеческими фибробластами не вполне информативны. Иммунная система человека известна тем, что может вызвать асептическое воспаление вокруг имплантатов, даже если они вполне безопасны для организма. Понятно, что одной «реакции» фибробластов, в отрыве от иммунной системы, недостаточно, чтобы понять, вызовет новое сухожилие иммунный ответ или нет. Однако опыты на крысах вполне обнадеживают: у них подобное сухожилие иммунного ответа не вызвало.
С учетом высокой прочности испытанного учеными искусственного ахиллова сухожилия и нетоксичности его компонентов оно выглядит весьма многообещающе. На данный момент замена поврежденных сухожилий – одна из наиболее сложных проблем в области имплантатов в целом.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru