Искусственные органы и ткани 22 мая 2015, 10:50 22 мая 2015, 11:50 22 мая 2015, 12:50 22 мая 2015, 13:50 22 мая 2015, 14:50 22 мая 2015, 15:50 22 мая 2015, 16:50 22 мая 2015, 17:50 22 мая 2015, 18:50 22 мая 2015, 19:50 22 мая 2015, 20:50

Размер медицинского имплантата влияет на срок его службы

Учёные обнаружили, что создание медицинских имплантатов определённого размера может продлить срок их эксплуатации, прежде чем устройство будет отторгнуто иммуной системой. Открытие обещает произвести революцию в инвазивных и хирургических методах лечения.

Различного рода имплантаты способны бороться с самыми разными недугами, начиная от инфекционных заболеваний и заканчивая раком. Но несмотря на эффективность данной методики, очевидно, что рано или поздно иммунная система обнаружит инородное тело внутри организма и начнёт отторгать его. А это ставит под угрозу не только действенность лечения, но и жизнь пациента.

Группа биоинженеров из Массачусетского технологического института обнаружила, что создание медицинских имплантатов определённого размера может продлить срок их эксплуатации, прежде чем устройство будет отторгнуто. В будущем данное открытие может привести к разработке долгосрочных методов лечения заболеваний, для устранения которых требуются инъекции или хирургическое вмешательство.

Исследование учёных из MIT началось ещё в 2008 году, когда биоинженеры впервые попытались создать искусственную поджелудочную железу для лечения диабета. Работа была направлена на замещение островковых клеток (https://ru.wikipedia.org/wiki/Трансплантация_островковых_клеток), которые немедленно реагируют на повышение уровня сахара в крови путём высвобождения инсулина. Эти клетки перестают функционировать у людей, страдающих сахарным диабетом первого типа.

В ходе доклинических испытаний учёные имплантировали ряд островковых клеток поджелудочной железы, заключённых в альгинатные имплантаты, непосредственно в брюшную полость мышей, больных диабетом. Анализируя результаты эксперимента, исследователи сделали интересное наблюдение.

Они обнаружили, что большие имплантаты размером в 1,5 миллиметра при введении в тело мыши реже провоцируют образование рубцовой ткани (которая препятствует функционированию медицинского устройства), чем мелкие имплантаты, диаметр которых составляет около 0,5 миллиметра.

Всего через четыре недели после введения устройств в организм мышей мелкие имплантаты перестали работать и оказались полностью окружены рубцовой тканью — это реакция иммунной системы на инородное тело. Более крупные имплантаты прослужили на пять месяцев дольше, и в общей сложности обеспечивали организм необходимой терапией на протяжении полугода.

Более того, крупные устройства диаметром в 1,5 миллиметра самостоятельно реагировали на изменения в уровнях глюкозы в крови и привлекали гораздо меньше собственных иммунных клеток грызунов, рассказывается в пресс-релизе.

В ходе эксперимента учёные испытали имплантаты двух размеров из различных материалов — из нержавеющей стали, стекла, полистирола и поликапролактона. Оказалось, что размер устройства играет важную роль вне зависимости от того, из чего оно изготовлено: более крупные имплантаты всегда служили дольше.

Теперь биоинженерам предстоит провести эксперименты с имплантатами других размеров, чтобы выявить закономерность и подобрать универсальный идеальный размер. Статья с полученными результатами исследования вышла в журнале Nature Materials.