Ученые создали биологически активный гель для лечения травм колена
Травмы колена распространены. Особенно им подвержены спортсмены. В настоящее время для ремонта поврежденного хряща необходимы дорогостоящие операции, которые к тому же могут сопровождаться осложнениями. Эффективность хирургического вмешательства в долгосрочной перспективе не всегда высока. Кроме того, операция не спасает от дегенерации (разрушения) хряща, вследствие чего развивается артрит - болезненное воспаление сустава.
Ученые-ортопеды из университета штата Айова разработали биологически активный гель для лечения травм колена. Инъекции геля способствуют самовосстановлению хряща. Этот минимально инвазивный, практичный и недорогой способ ремонта хряща, возможно, предотвратит развитие остеоартрита в будущем у пациентов, перенесших травму колена. Результаты исследования авторов опубликованы в журнале «Артрит и Ревматология».
Биологически активный гидрогель для инъекций может восстановить поврежденный хрящ, способствовать его регенерации и, вероятно, отсрочить или исключить развитие в будущем остеоартрита, а значит, и операции по тотальному эндопротезированию коленного сустава.
Ранее команда ученых определила клетки-предшественники, которые могли созревать, превращаясь в новую хрящевую ткань. Это было поразительное открытие, особенно на фоне сложившегося мнения о том, что хрящ является одной из немногих тканей в организме, не способных к самовосстановлению.
Авторы также определили молекулярные факторы - сигналы, которые служат приманкой для этих хондрогенных клеток-предшественников, в результате чего те перемещаются из окружающей здоровой ткани в поврежденную область и там развиваются в новый нормальный хрящ. Один из сигналов называется клеточным фактором SDF-1, он работает как радиомаяк для хондрогенных клеток-предшественников.
В экспериментальной модели травмы хряща автор вводил гидрогель с SDF-1 в отверстия, которые были выполнены в модели хряща. Клетки-предшественники мигрировали, привлекаемые сигналом SDF-1, и заполняли собой поврежденные области. После применения фактора роста клетки созревали, превращаясь в нормальный хрящ, тем самым устранялись последствия травмы.
Ученые смогли получить отличный результат. Новый хрящ интегрируется в неповрежденную ткань, в нем содержатся нормальные концентрации протеогликанов, он обладает хорошими структурными свойствами и выглядит как нормальный хрящ.
Однако новая ткань не столь механически прочна, как нормальный хрящ. Тем не менее, авторы считают, что механическая нагрузка, например, при физических упражнениях и во время сеансов физиотерапии, поможет улучшить механические свойства восстановленной структуры.
В настоящее время не существует никакого другого способа лечения остеоартрита кроме полного эндопротезирования сустава, которое не очень подходит молодым пациентам, поскольку искусственные суставы тоже изнашиваются, и их приходится заменять несколько раз в течение жизни. Новый способ лечения направлен на то, чтобы использовать потенциал организма к самовосстановлению. В своем исследовании авторы показали, что хрящ имеет регенеративный потенциал, необходимо лишь стимулировать восстановительные процессы.
Чтобы начать внедрять эту методику в клиническую практику, необходимо включить фактор роста в гель таким образом, чтобы он работал на нужном этапе после того, как подействовали сигналы SDF1. Для этого предполагается изготовить лекарство, содержащее микроструктуры. В итоге надлежит проверить две технологии - плазмиды нано-размера, несущие генетические конструкции для фактора роста, и микросферы, заполненные веществом.
Авторы отмечают, что необходимо получить одобрение FDA по использованию всех компонентов геля. Это значительно ускорит выведение препарата в продажу.
Испытания на животных будут начаты в течение года, если их результаты подтвердят эффективность и безопасность геля, то авторы приступят к исследованиям с участием людей, они продлятся около 5 лет.
Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru
Понравилась статья? Поделись с друзьями!
Также стоит почитать:
Загрузка...