 После травматический ранений в автокатастрофе или тяжелой бактериальной инфекции, пациенты могут часто страдают от болезненных, а иногда даже парализующим повреждений нервов. Этот ущерб является довольно длительным, потому что нервы восстанавливаются медленно – если они вообще могут восстанавливаться. Теперь команда исследователей разработала способ для 3D печати клеточных каркасов, которые помогают в восстановлении нервов.
Учитывая продолжительность времени, необходимого для того, чтобы нервы снова смогли срастаться, ученые обратились к другим видам процедур, чтобы попытаться восстановить поврежденные нервы. Они часто являются трансплантатами - нервы, взятые из других, здоровых мест в организме и расположенные вокруг поврежденных нервов. Но эти процедуры не являются идеальными, потому что пациент нуждается в двух операциях, часто чувствует боль в донорском месте, а иногда тело пациента даже отвергает трансплантат. Совсем недавно исследователи экспериментировали с нервными каналами наведения, которые являются цилиндрами из биосовместимых материалов,поощряющими рост нервов. Хотя у них есть больше гибкости, чем у нервных трансплантатов, они могут помочь нервам расти только в прямой линии, что не помогает нервам, поврежденным в «больших сложных геометрических травмах», как пишут авторы.
Для проведения этих экспериментов, исследователи провели сканирование нерва, выставленного разрезом с использованием структурированного светового 3D сканера. Используя эту информацию, они создали геометрически сложные нервные наведения каналов - которые работают в качестве моста для соединения вместе двух концов регенерирующих нервов - чтобы вписываться в определенную область тела, а затем использовать 3D печать для печати идеальной подгонки.
Они сосредоточились на нервах, которые делятся на два различных нерва, простирающихся в разные места в организме и являющихся более сложными, чем обычные линейные нервы; клеточный каркас побуждает к правильному роста нерва из-за его физической формы, а также химического состава каждой ветви канала. Исследователи провели сканирование нервов у живых пациентов, напечатав каркасы из силикона с добавлением специальных белков, и попробовали свои силы в чашке Петри. Каналы укрепились хорошо, хотя и не идеально - и белки постепенно высвобождались в течение трех недель, чтобы стимулировать рост нерва. Они обнаружили подобные результаты и при тестировании на мышах.
Это исследование предназначено для того, чтобы быть доказательством концепции. Как отмечают исследователи, их технология еще не готова к использованию на людях. Но как понятие, она представляется перспективной. В будущих исследованиях ученые планируют попробовать другой материал в качестве основы для каркасов и изменять химические градиенты в нем, чтобы улучшить регенерацию нерва.
|
