Новая техника, стимулирующая регенерацию повреждённых тканей, упростит восстановление после тяжёлых травм.
Австралийские учёные во главе с Гордоном Уоллесом (Gordon G. Wallace) из Вуллонгонгского университета создали BioPen — устройство, способное доставлять живые клетки и факторы роста непосредственно к месту ранения. Это ускоряет регенерацию костей и хрящей, повреждённых в результате травмы.
По сути, портативная «биоручка» позволит хирургам создавать «кастомные» имплантаты прямо во время операции, на кости пациента. (Здесь и ниже фото UOW.)
По сути, BioPen работает как 3D-принтер, только вместо чернил/пластика использует живые клетки, упакованные в биополимер, например, такой как альгинат (экстракт из водорослей), защищённый вторым внешним слоем гелевого материала, который не позволяет смеси высохнуть.
Два гелевых слоя составляют внешнюю часть кончика «ручки»; во время операции они выдавливаются на поверхность кости, которую хирург «разрисовывает», заполняя повреждённую часть этой «пастой».
В BioPen интегрирован источник ультрафиолета, задача которого — облучение «пасты» после её нанесения. Материал, сохраняя необходимую проницаемость, при этом твердеет, что защищает находящиеся внутри него клетки от давления окружающих тканей. Затем, при необходимости получения ещё большей толщины, процедура повторяется, создавая второй и последующие слои.
После доставки клеток к месту назначения они начнут делиться, а затем и дифференцироваться в нервные, мускульные и клетки костной ткани; при достижении нужной численности образуются клеточные сообщества с функциональной активностью, соответствующей той, что имела место в кости до травмы.
Примерно так будет происходить обработка повреждённого участка и на кости пациента.
Представленный австралийскими исследователями способ обработки кости не только ускоряет заживление и сокращает время операции (после сложных переломов), но и, скорее всего, станет своеобразной панацеей при острых повреждениях костной ткани с разрушением значительной части той или иной кости, что встречается сплошь и рядом после спортивных травм или дорожно-транспортных происшествий.
Сейчас учёные готовят разработку к клиническим испытаниям, надеясь, что они будут успешными и откроют их изобретение всему медицинскому миру.
Подготовлено по материалам Вуллонгонгского университета.
Материал подготовлен при поддержке проекта
