|
Меняющий форму материал поможет восстановить лицо после травмы
|
|
|
|
Зачастую в медицинской практике врачи сталкиваются с неизлечимыми дефектами у пациентов. После тяжёлых травм или при врождённых дефектах, таких как волчья пасть, кости могут уже не восстановиться, что существенно влияет на внешность человека. Чтобы свести к минимуму последствия повреждений в таких случаях, учёные создали меняющий форму материал, который можно имплантировать прямо в костную ткань.
|
|
|
|
В своём докладе на 248-м ежегодном собрании Американского химического сообщества исследователи рассказали о своей разработке. Материал, словно губка, сам принимает нужную форму, и расширяется до необходимых размеров под воздействием тёплой солёной воды (соответствующей по составу внутренней среде организма человека). Помимо физического исправления дефектов, материал может послужить каркасом для роста новой костной ткани.
|
 |
| В настоящее время наиболее распространённым методом, использующемся для
заполнения трещин в черепно-челюстно-лицевой области, является аутотрансплантация.
Это процесс, при котором хирурги забирают донорскую ткань у самого пациента,
после чего пересаживают её на повреждённый участок. Перед пересадкой необходимо
придать трансплантату форму дефектной области, что всегда связано с определённым
риском и сложностями, возможно после серьезной травмы вам потребуются услуги
адвокатской конторы. |
|
|
|
"Основная проблема заключается в том, что аутотрансплантат является жёстким материалом, и потому ему крайне трудно придать неправильную форму. К тому же, то место, откуда пересаживается костная ткань, само по себе становится более подверженным различного рода травмам", — поясняет ведущий автор исследования Мелисса Грунлан (Melissa Grunlan) из Техасского университета.
|
|
|
|
Другой подход заключается в использовании шпатлёвки для костей или особого цемента. В данном случае имеются другие недостатки: материал при затвердевании становится хрупким и уязвимым, к тому же он не позволяет естественной костной ткани организма восстанавливаться.
|
|
|
|
Чтобы создать достойную замену двум этим методикам, Грунлан и её коллеги разработали полимер с памятью формы, который принимал бы форму дефекта, но не становился бы хрупким. Геометрия таких материалов меняется под воздействием тепла.
|
|
|
|
Учёные поначалу создали пористую пену из полимера, связав вместе молекулы поликапролактона — упругого биоразлагаемого вещества, которое уже используется при изготовлении некоторых медицинских имплантатов.
|
|
|
|
Полученный материал напоминал жёсткую губку, похожую на кусок пемзы. Взаимосвязанные поры этого вещества позволяют костным клеткам мигрировать по каналам, за счёт чего в трансплантате может образовываться новая ткань.
|
|
|
|
При нагревании до 140 градусов по Фаренгейту (65 градусов по Цельсию) полимер становится гибким и податливым. Во время операции хирурги смогут нагревать имплантат до этой температуры и вставлять в повреждённую ткань мягкую губку. При последующем охлаждении до температуры тела человека материал вновь становится жёстким, не теряя своей прочности.
|
|
|
|
Грунлан и её коллеги также покрыли "губку" слоем из клейкого вещества полидофамина. Он позволяет буквально прилепить имплантат к кости, а также спровоцировать синтез естественной ткани. Когда костная ткань организма вновь прорастёт по каналам "губки", материал не нужно будет удалять, поскольку он выполнен из полностью биоразлагаемых веществ.
|
|
|
|
В рамках эксперимента учёные ввели человеческие образующие кость клетки остеобласты в каркас из нового материала с полидофаминовым покрытием. Результаты показали, что через три дня на каркасе с покрытием образовалось в пять раз больше костных клеток, чем на имплантате без покрытия. Кроме того, новые остеобласты производили больше белков runX2 и остеопонтина, которые необходимы для построения новой костной ткани.
|
|
|
|
В дальнейшем команда Грунлан планирует провести доклинические испытания своей разработки на животных, которые, как она предполагает, должны иметь большой успех. Если доклиническая практика завершится удачно, то в ближайшее десятилетие команда сможет приступить к испытаниям методике на добровольцах.
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1900997
|
