Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • bio-mol-tekst-2021
  • Save Sci-Hub
  • vsh25

Пломба для аневризмы

Аневризма – это порок развития, связанный с аномалиями сосудистой стенки. Примерно в 30% случаев разрыв аневризмы головного мозга приводит к мгновенной смерти, поэтому аневризмы часто сравнивают с тикающими бомбами в голове.

Исследовательская группа из Пхоханского университета науки и технологии (POSTECH) разработала новый метод малоинвазивного лечения аневризм головного мозга, который может предотвратить их разрыв.

В настоящее время для лечения аневризм используется метод спиральной эмболизации, при котором в полость аневризмы вводятся платиновые спирали. Кроме высокой стоимости (цена только спирали – 550 долларов США, а таких требуется достаточно много, чтобы заполнить аневризму), серьезными недостатками метода являются риск интраоперационного разрыва аневризмы вследствие повреждения стенок аномального сосуда спиралями, недостаточное заполнение полости аневризмы, а также открепление и миграция спирали из места установки.

Гидрогели, которые реагируют на температуру, кислотность и другие факторы, а также обладают механической прочностью, привлекли внимание различных исследовательских групп в качестве потенциального эмболического материала для заполнения аневризм. Среди них фотосшиваемые гидрогели считаются наиболее подходящими для эмболизации благодаря их легкому пространственно-временному контролю. Но практическое применение гидрогелей ограничено из-за токсичности и биологической несовместимости. Они также могут набухать, часто приводя к разрывам. Кроме того, с помощью существующих хирургических методов невозможно производить и контролировать фотосшиваемые гидрогели, используя свет во внутрисосудистой среде, которая имеет извилистую геометрическую структуру и высокую поглощающую способность.

С целью преодоления недостатков спиральной и гидрогелевой эмболизации междисциплинарная исследовательская группа POSTECH разработала новый структурно стабильный биосовместимый эмболизационный материал, который не разлагается в организме человека. Кроме того, было представлено новое хирургическое устройство для терапии аневризм головного мозга, способное стабильно формировать и контролировать материал в виде микроволокон во внутрисосудистой среде. Результаты данного исследования были опубликованы в качестве обложки апрельского номера журнала Advanced Materials.

aneurism.jpg

Исследовательская группа предложила использовать для эмболизации аневризмы гидрогель на основе альгината, полученный из водорослей, с нанопорошком тантала, который может быть дважды сшит. Этот новый материал обладает отличной биосовместимостью и использует синергический эффект быстрого ковалентного сшивания под действием безвредного видимого света и ионного сшивания с использованием ионов кальция, присутствующих в крови. Кроме того, поскольку в организме человека нет разлагающих ферментов, он не деградирует и демонстрирует удивительную структурную стабильность без набухания. Данный гидрогель может безопасно и эффективно заполнить аневризму и успешно предотвратить разрыв. Поскольку в него возможно добавить контрастное вещество, место нанесения может непрерывно контролироваться в течение длительного времени с помощью КТ или МРТ.

aneurism1.jpg

Исследовательская группа также разработала микрожидкостное устройство с интегрированным оптическим волокном. Это устройство может стабильно производить и контролировать фотосшиваемые гидрогели в виде микроволокон в экстремальной внутрисосудистой среде, которая имеет извилистую геометрическую структуру и высокую поглощающую способность.

Двойные сшитые на основе альгината с танталом гидрогелевые микроволокна, производимые и контролируемые в этих микрожидкостных устройствах, могут безопасно и равномерно заполнять аневризмы. На этой стадии микроволокна переплетаются друг с другом, образуя пробку, блокирующую поток жидкости на входе в аневризму и поддерживающую структурную форму и постоянную механическую прочность сосудистой стенки даже в пульсирующей среде. Это сводит к минимуму возникновение давления внутри аневризмы или ее разрыв.

aneurism2.jpg

Новая концепция метода эмболизации, разработанная в данном исследовании, была успешно протестирована с использованием усовершенствованного динамического сосудистого симулятора (Advanced Dynamic Angio Model, ADAM), ранее разработанного исследовательской группой. ADAM – это система, которая создает виртуальную среду, очень похожую на тело реального пациента, и может использоваться для моделирования различных сосудистых заболеваний.

Ожидается, что разработанная концепция будет эффективно применяться и при других сосудистых заболеваниях, требующих эмболизации.

Статья J.Lim et al. Embolization of Vascular Malformations via In Situ Photocrosslinking of Mechanically Reinforced Alginate Microfibers using an Optical-Fiber-Integrated Microfluidic Device опубликована в журнале Advanced Materials.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам POSTECH: Treating Cerebral Aneurysms with a New Filling Method.

Читать статьи по темам:

сердечно-сосудистые заболевания наномедицина внедрение высоких технологий Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Тромб растворят магнитные наночастицы

Фермент в композите не теряет терапевтических свойств даже при многократном использовании, а по скорости растворения тромба новый композит превосходит незащищенные ферменты в тысячи раз.

читать

Откупорка артерий

Разработчики метода удаления пробок в кровеносных сосудах надеются, что клинические испытания нанороботов, свернутых в спираль наподобие штопора, могут быть начаты уже через два-три года.

читать

Новый материал для создания искусственных сосудов

В условиях организма шунты из нового эластичного полимера постепенно замещаются живой тканью, формирующей полностью функциональные сосуды.

читать

Магнитные наночастицы справляются с тромбами в рекордно короткие сроки

Нагруженные лекарственными препаратами и замаскированные с помощью биохимического «камуфляжа» магнитные наночастицы разрушают тромбы в 100-1000 раз быстрее традиционно применяемых для этого подходов.

читать

Стенты с нанотрубками уменьшают вероятность воспаления

Медицинские имплантаты, к примеру, стенты, могут вызывать воспаление. Однако последняя работа ученых из США показывает, как с помощью покрытия из нанотрубок можно существенно снизить риск подобного неблагоприятного исхода.

читать