2023-10-11 07:00 |
Метод экспериментально проверили на крысах. В результате дефект исчез.
Научный коллектив, куда вошли сотрудники нескольких питерских вузов и институтов, разработал уникальный способ замещения дефектов периферических нервных волокон. «Чинить» нервы предлагается с помощью композитного материала, включающего хитозан и углеродные нанотрубки. Хитозан — это вещество, полученное из панцирей ракообразных. А углеродные нанотрубки — свёрнутые в полые цилиндры выкройки из листа графена. Мельчайшего, разумеется, диаметра — не более нескольких десятков нанометров.Уже проведены успешные опыты на животных. Результаты опубликованы в международном научном журнале Polymers.Не токсичен, но ток не проводитВ лаборатории «Полимерные материалы для тканевой инженерии и трансплантологии» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) давно занимаются созданием биодублёров — всевозможных имплантов, которые могут заменить изношенные или повреждённые части тела человека, не причинив ему ущерб.Руководителя лаборатории профессора Владимира Юдина особенно увлекает идея формировать из биоразлагаемых полимеров конструкции для их имплантации в живую ткань. На языке науки их называют скаффолды (от англ. scaffold — «каркас», «шаблон»). Это своего рода полимерная матрица с выращенными на ней клетками.Оптимальным материалом для таких матриц был выбран, в частности, хитозан. Его получают из хитина, из которого состоят панцири ракообразных. У хитозана высокая биосовместимость, хорошие бактерицидные свойства. Он не токсичен и не вызывает аллергию.Но вот беда — волокна хитозана не обладают электропроводностью. А значит, с их помощью не удастся восстановить нервную ткань, ведь она-то как раз должна проводить электрический ток!«Одним из способов улучшения функциональных характеристик хитозановых нитей и улучшения клеточной коммуникации и реакции тканей является получение композиционных материалов, которые содержат электропроводящий полимер или наполнитель — в частности, углеродные наночастицы», — пишут учёные в своей статье.Футляр для повреждённого нерваВ лаборатории профессора Юдина придумали и применяют специальные трубки из электропроводящих полимерных волокон — кондуиты. Они содержат те самые углеродные наночастицы. И с их помощью учёные собираются восстанавливать повреждённые нервы.«Мы получили трубчатую матрицу, так называемый кондуит, длина которого составила 1-1,5 сантиметра. Отдельно получали хитозановые волокна с различным содержанием углеродных нанотрубок. Затем кондуит и волокна совмещали, то есть волокна вводили во внутренний просвет трубки и закрепляли. И с помощью данной конструкции соединяли два конца периферического нерва», — рассказала порталу «Научная Россия» одна из участниц исследования, аспирантка СПбПУ Нурджемал Тагандурдыева.Ещё раз. Концы разорванного нерва помещают с противоположных сторон в кондуит — очень тонкую трубку из наночастиц. Импульсы передаются от одного конца повреждённого нерва к другому. Трубка, как футляр, изолирует их от окружающей биологической среды, а её пористые стенки способствуют обменным процессам. Происходит направленный рост ткани — нерв срастается. В итоге формируется его утраченный фрагмент, а кондуит благополучно разлагается в организме.Разработку экспериментально проверили на крысах. У них вырезали часть седалищного нерва, а затем заместили её тестовым образцом, созданным в лаборатории. Через несколько месяцев провели анализ — дефект исчез, нервные клетки восстановились.Поможет даже при радикулитеПолучается, что фраза «нервные клетки не восстанавливаются» потеряла свою актуальность? На самом деле операции по регенерации нервной ткани проводятся давно. Делают это в том числе с применением кондуитов. Но существующие аналоги не способны замещать разрывы нервов более 3 сантиметров. А разработка питерских учёных даёт такую возможность.Новый метод тканевой инженерии придёт на помощь тем, кто утратил или повредил периферические нервы вследствие травм, нейродегенеративных заболеваний (Альцгеймера или Паркинсона) и даже знакомых многим радикулитов.«Такие повреждения у людей случаются довольно часто, — говорит профессор Владимир Юдин. — В результате травмы наблюдается двигательная или сенсорная дисфункция. Подобные травмы распространены как среди гражданского населения, так и среди военнослужащих. На нашем рынке подобных имплантатов для нервных волокон нет».Теперь учёные продолжат исследования с помощью биопринтера. На нём можно печатать «футляры» для нервов, более приближенные по структуре к естественной ткани. Это даст лучшие результаты и ускорит процесс заживления.
Подробнее читайте на aif.ru ...
