Atjauno plosītos skrimšļus

Jauns biomateriāls, ko izstrādājis Cartilix , biotehnoloģiju jaunuzņēmums, kas atrodas Fostersitijā, Kalifornijā, varētu ievērojami uzlabot ceļa skrimšļa atjaunošanas operācijas panākumu līmeni, padarot procedūru pieejamāku pacientiem ar sliktiem ceļgaliem. Jaunais materiāls, ko sauc par ChonDux, sastāv no polimēra hidrogēla, kas, injicējot ceļgalā operācijas laikā, vada skrimšļa atjaunošanos, stimulējot ķermeņa remonta šūnas.





Ceļa pildviela: Cartilix izstrādātais biomateriāls, ko sauc par ChonDux, varētu uzlabot pašreizējo mikrolūzumu ķirurģiju, kuras mērķis ir atjaunot bojātus ceļa skrimšļus. Procedūras laikā ķirurgs dobumā, kurā trūkst skrimšļa, uzliek biolīmi (attēlota zilā krāsā). Pēc tam kaulā blakus dobumam tiek izurbti sīki caurumi (sarkani) un piepildīti ar hidrogelu (viļņotas līnijas). UVA gaisma tiek spīdēta uz materiāla, kas izraisa polimēra sacietēšanu no viskoza šķidruma par gēlu (svītrotas līnijas).

Minimāli invazīvā ceļa operācija, kas pazīstama kā mikrolūzums, kurā ķirurgs ceļ caurumus, lai stimulētu nodiluma rezultātā zaudēto skrimšļu atjaunošanos, pēdējos gados ir kļuvusi arvien populārāka sportistu vidū. Procedūru veikuši vairāki profesionāli basketbolisti, tostarp Gregs Odens no Portlendas 'Trail Blazers' un Amāre Stūdemīrs no Fīniksas 'Suns', veicinot tās popularitātes pieaugumu. Tomēr procedūras panākumu līmenis krasi atšķiras, saka Normans Markuss , ortopēdiskais ķirurgs Virdžīnijas skrimšļu institūtā Springfīldā, VA. Jaunajiem sportistiem, kuriem ir nelieli ceļa skrimšļa defekti, mikrolūzums darbojas līdz 75 procentiem laika. Tomēr gados vecākiem pacientiem šis skaitlis samazinās līdz 50 procentiem, saka Markuss.

Markuss, kurš ir Cartilix galvenais medicīnas darbinieks, un viņa kolēģi cer uzlabot procedūru un padarīt to pieejamāku lielākai bērnu uzplaukuma vecuma grupai. Cilvēkiem novecojot, daudzi ir spiesti ierobežot savas fiziskās aktivitātes sāpīgu, pietūkušu locītavu dēļ, ko izraisa ceļgala skrimšļa bojājums, kas izriet no vecuma vai atkārtota stresa vai traumas dēļ. Markuss cer, ka varēs ārstēt šos pacientus, pirms viņiem attīstās pilnīgs osteoartrīts. Mērķis ir identificēt to lielo iedzīvotāju skaitu, kas vēlas būt aktīvi visu savu dzīvi, viņš saka.



Mikrolūzuma laikā ķirurgs izmanto īpašu īleni, lai urbtu virkni sīku caurumu kaulā zem trūkstošā skrimšļa zonas. Kaulu smadzenes, kas satur cilmes šūnas, iesūcas bojātajā vietā un veido trombu. Trombs atbrīvo cilmes šūnas, kas diferencējas skrimšļa šūnās un pakāpeniski veido jaunus audus. Tomēr, tā kā jaunais audi ir rētas skrimslis, nevis īsts skrimslis, tiem var nebūt tāda pati izturība un izturība kā sākotnējiem audiem, kas, iespējams, veicina augsto mikrolūzumu bojājumu līmeni.

ChonDux sastāv no hidrogēla, kas izgatavots no polietilēnglikola — polimēra, ko parasti izmanto dažādos medicīnas produktos — un bioadhezīvu, lai pēc injekcijas hidrogels noturētu vietā. Vispirms ķirurgs ar biolīmi pārklāj dobuma iekšpusi, kur trūkst skrimšļa, un pēc tam, tāpat kā mikrolūzuma gadījumā, blakus dobumam kaulā izurbj sīkus caurumus. Pēc tam ķirurgs aizpilda tukšo vietu ar hidrogelu un apstaro materiālu ar UVA gaismu, kas liek polimēram no viskoza šķidruma sacietēt gēlā. Asins receklis, kas veidojas no mikrolūzuma, tiek iesprostots hidrogēlā.

Viena no lielākajām problēmām, kas saistītas ar biomateriālu pārstādīšanu, ir panākt, lai pārsvarā ūdeni saturošais materiāls pieliptu ļoti slidenā vietā, saka. Dženifera Elisēfa , Džona Hopkinsa universitātes biomedicīnas inženieris, kurš izstrādāja ChonDux un līdzdibināja Cartilix. Līme šajā gadījumā sastāv no hondroitīna sulfāta — dabiska skrimšļa sastāvdaļa, kas ir ķīmiski modificēta, lai saistīties ar veseliem skrimšļiem, kas ieskauj defektu, kā arī ar hidrogēlu. Tas darbojas kā gruntējums, kas palīdz krāsai pielipt pie sienas, sacīja Elisejs nesenajā EmTech konferencē Kembridžā, MA. Līme novērš rētu veidošanos starp jauno un veco skrimsli.



Elisēfa, kura 2002. gadā bija Technology Review's TR35 locekle, un viņas komanda ir izmēģinājuši materiālu ar trušiem un kazām un atklājuši, ka vairāk šūnu no kaulu smadzenēm tiek iesprostoti asins receklī, ja ir klāt hidrogēls, salīdzinot ar veikto mikrolūzumu. bez želejas. Pētnieki arī atzīmēja, ka defekti ātrāk piepildās ar biomateriālu nekā bez tā un ka jaunizveidotie audi vairāk atgādina patieso skrimšļu.

Daudzsološi izskatās arī neliela klīniskā pētījuma rezultāti Eiropā. Saskaņā ar EmTech sniegtajiem atklājumiem, ceļgala magnētiskās rezonanses skenēšana sešus mēnešus pēc procedūras parādīja, ka pacienti, kuri saņēma hidrogelu, bija izaudzējuši vairāk audu nekā tie, kuriem tika veikts tradicionālais mikrolūzums, un viņi ziņoja par mazāk sāpēm. Cartilix cer iesniegt datus no sava Eiropas pētījuma ASV Pārtikas un zāļu pārvaldei (FDA) un sākt plašāku izmēģinājumu ar cilvēkiem Amerikas Savienotajās Valstīs.

Lai gan ir vairāki pētījumi par dažādiem nesējiem, piemēram, hidrogēliem un citiem biomateriāliem, kas var noturēt šūnas vietā un audzēt skrimšļus, šajā darbā aizraujošais ir tas, ka šī bioadhezīva var diezgan spēcīgi noturēt hidrogēlu vietā, dodot tam laiku. lai atjaunotu skrimšļus, saka Faršids Gilaks , biomedicīnas inženieris Djūka Universitātes Medicīnas skolā. Un tā kā biomateriāls pirms injekcijas nav jāiesē ar šūnām — šī stratēģija, ko pēta daudzas pētniecības grupas, Cartilix varētu būt vieglāk iegūt FDA apstiprinājumu materiālam.



Elisseeff pielāgo savus biomateriālus arī citiem lietojumiem. Piemēram, viņa nesen licencēja dažas savas tehnoloģijas Kythera Biopharmaceuticals , uzņēmums, kas atrodas Calabasas, CA un specializējas kosmētikas medicīnā. Uzņēmums izmanto Elisseeff materiālus, lai izstrādātu gaismas aktivētus kosmētikas pildvielas, kas kalpo daudz ilgāk nekā pašlaik tirgū esošie. Šiem pildvielām, kuras parasti tiek injicētas ādā gar mutes sāniem, lai samazinātu novecošanās radītās grumbiņas, parasti ir īss kalpošanas laiks. Bieži vien pacientiem procedūru atkārto vairākas reizes gadā.

Izmantojot mūsu materiālus, mēs apgaismojam [ādas laukumu], kas tika injicēts, un savienojam materiālus, lai tie tik ātri nesabojātos, saka Elisēfs. Viņa stāsta, ka Kythera plāno kosmētiskos pildvielas pārbaudīt pacientiem pēc pāris mēnešiem. Pirmais pilotpētījums notiks Beverlihilsā.

paslēpties