Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Искусственные сосуды для микрохирургии

Исследователи давно работают над созданием биоинженерных тканевых имплантатов для восстановления или замещения тканей и органов, поврежденных в результате травмы или при различных заболеваниях. Однако успех этой работы очень сильно зависит от возможности создания надежного соединения между кровеносными сосудами имплантата и сосудистой сети реципиента, что особенно затруднительно при работе с тонкими сосудами.

Специалисты Бостноского университета, работающие под руководством профессора Джо Тяня (Joe Tien), разработали метод, позволяющий использовать тончайшие коллагеновые трубочки для формирования таких критичных для приживления трансплантата соединений.

microsurgery1.jpg
Успешная имплантация коллагеновой трубочки в бедренную артерию крысы.

Коллаген представляет собой соединение, входящее в состав организма. Он полностью биосовместим и является превосходным субстратом для адгезии клеток, поэтому его применение ассоциировано со значительно меньшим риском развития осложнений по сравнению с применением искусственных материалов.

Обычно в состав коллагена входит до 99% воды, что делает его малопригодным для применения технологии «перекрестной сшивки», часто используемой для повышения прочности полимерных материалов за счет связывания молекул между собой. Однако авторы продемонстрировали, что высушивание большого фрагмента коллагена на круглом вращающемся стержне (наподобие вертела) обеспечивает его уплотнение и сжатие до диаметра стержня. Получающаяся в результате трубчатая структура может быть подвергнута процедуре перекрестной сшивки для придания ей дополнительной прочности.

Комбинирование высушивания и перекрестной сшивки оказалось ключом к успеху. При имлантации таких упрочненных коллагеновых трубочек в бедренную артерию крысы они позволяли восстанавливать и в течение 20 минут поддерживать кровообращение, демонстрируя прочность, аналогичную прочность артерии животного.

microsurgery2.jpg
Схема формирования трубочек диаметром 1 мм из высушенного коллагена.

В настоящее время авторы работают над увеличением периода времени, на протяжении которого трансплантат позволит поддерживать нормальный кровоток. Применение «голых» коллагеновых трубочек с большой вероятностью будет запускать процесс тромбообразования, однако этот риск можно снизить путем заселения их поверхности эндотелиальными клетками, обычно выстилающими внутреннюю поверхность сосудов и хорошо растущими на покрытых коллагеном поверхностях. Исследователи уже продемонстрировали возможность создания таких покрытых клетками имплантатов и планируют эксперименты по изучению их функциональности в условиях организма на протяжении длительного перида времени.

Статья Xuanyue Li et al. Generation, Endothelialization, and Microsurgical Suture Anastomosis of Strong 1-mm-Diameter Collagen Tubes опубликована в журнале Tissue Engineering Part A.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering: Tiny bioengineered blood vessel grafts aid delicate microsurgeries. https://www.nibib.nih.gov/news-events/newsroom/tiny-bioengineered-blood-vessel-grafts-aid-delicate-microsurgeries-1

04.04.2017


Читать статьи по темам:

искусственные органы трансплантология Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Поджелудочная железа мыши в теле крысы: подробности

После пересадки выращенных в крысах островков Лангерганса мышам с диабетом уровень сахара в крови у них приходил в норму и оставался в норме в течение 370 дней.

читать

Поджелудочную железу мыши вырастили в теле крысы

Японским ученым впервые в мире удалось воспроизвести структурную часть живого организма на межвидовом уровне – вырастить орган одного существа в теле другого.

читать

Когда нам вырастят новую печень

Как «выращивают» органы человека в лабораторных условиях, смогут ли они заменить донорские, когда такие технологии станут массово доступными и для чего нужны мини-органы.

читать

Не хуже, чем «у них»

Мечту вырастить орган «в пробирке» лелеют сотни учёных и медиков по всему миру. Один из значимых центров исследований в области регенеративной медицины находится в Краснодаре.

читать

Новый скандал в «деле Маккиарини»

Двум шведским профессорам из-за скандала с операциями итальянского хирурга Паоло Макиарини предложено покинуть работу в Нобелевской ассамблее при Каролинском институте.

читать