211service.com
Magnētisko šūnu terapija
Stents ir paplašināmas nerūsējošā tērauda sastatnes, ko parasti izmanto, lai atbalstītu aizsērējušas artērijas. Taču stenta ievietošana var sabojāt artērijas iekšējo oderējumu, un stentētās artērijas var atkārtoties pēc vairākiem mēnešiem, izraisot asins recekļu veidošanos un, iespējams, sirdslēkmes. Tagad Filadelfijas Bērnu slimnīcas pētnieki ir izstrādājuši veidu, kā izmantot sīkas dzelzs saturošas nanodaļiņas un magnētisko lauku, lai novirzītu šūnas ar terapeitiskām īpašībām uz tērauda stentu vietām. Cita starpā šūnas var palīdzēt novērst artēriju bojājumus un novērst recēšanu.
Sniedzot savas lietas: Endotēlija šūnas, kas noslogotas ar magnētiskām nanodaļiņām, spīd fluorescējoši sarkanā krāsā uz tērauda stenta statņiem.
Ir zināms, ka stenti izraisa smagu traumu, saka Roberts Levijs, Filadelfijas Bērnu slimnīcas bērnu kardioloģijas nodaļas vadītājs. Asinsvadu labošana ar šūnu terapiju ir ļoti svarīga koncepcija, ko var realizēt ar magnētisko mērķēšanu.
Levijs un viņa kolēģi izstrādāja polipienskābes nanodaļiņas jeb sīkas sfēras, bioloģiski noārdāmu polimēru, ko izmanto šuvēs un citos medicīniskos lietojumos. Pēc tam komanda katru nanodaļiņu ievietoja ar nelielu magnētiski reaģējoša dzelzs oksīda devu un ievietoja to liellopu endotēlija šūnā - šūnā, kas atrodas asinsvadu iekšējā oderē. Liellopu šūnas tika ģenētiski pārveidotas, lai izteiktu fluorescējošu marķieri, padarot tās viegli nosakāmas.
Pēc tam pētnieki ķirurģiski implantēja mazus metāla stentus dzīvu žurku miega artērijās. Viņi injicēja žurkām apstrādātu endotēlija šūnu šķīdumu un izveidoja vienmērīgu magnētisko lauku ap katru žurku, izmantojot divas lielas ārējās elektromagnētiskās spoles. Levijs saka, ka viņa un viņa kolēģu pielietotais magnētiskais lauks bija mazāks par desmito daļu no parasto MRI iekārtu radītā lauka stipruma. Pēc 48 stundām komanda izveidoja žurku attēlus, izmantojot bioluminiscences attēlveidošanu.
Pētnieki atklāja, ka magnētiskais lauks izraisīja šūnu migrāciju uz metāla stentiem divos gadījumos: kad šūnas tika ievadītas tieši miega artērijā, netālu no stenta vietas, un kad tās tika injicētas tālāk, aortas arkā, no kurienes tās tika ievadītas. varētu būt sazarots uz visām ķermeņa zonām. Pārbaudēs, kurās neizmantoja magnētisko lauku, šūnas migrēja pa ķermeni ar nelielu virzienu.
Šūnu, īpaši endotēlija šūnu, magnētiskai virzīšanai uz metāla stentu vietām var būt ievērojams terapeitiskais efekts, saka Levijs. Ķirurģiskās implantācijas laikā stenti mēdz nokasīt endotēlija šūnas, kuru parastās funkcijas ietver palīdzot novērst asins recēšanu. Endotēlija šūnas ir arī šķēršļi iekaisuma šūnām. Lai gan parasti iekaisuma šūnas plūst uz traumām, lai palīdzētu to novērst, endotēlija šūnu trūkuma gadījumā tās pārmērīgi uzkrājas, radot artēriju bloķēšanu. Pēdējos gados stenti ir izstrādāti, lai atbrīvotu pretreces līdzekļus, lai novērstu artēriju atkārtotu aizvēršanos. Bet šādiem zāles atbrīvojošajiem stentiem ir savas problēmas, tostarp endotēlija šūnu reģenerācijas novēršana.
Pirms diviem gadiem klīnicisti pamanīja, ka ievērojamam skaitam pacientu ir problēmas ar šiem stentiem, iespējams, tāpēc, ka endotēlijs nebija pareizi sadzijis, saka Levijs. Bija recekļi, miokarda infarkti un pēkšņas nāves gadījumi, un tas ir izraisījis lielu satraukumu par stentu lietošanu.
Levijs cer, ka jaunu endotēlija šūnu magnētiska virzīšana uz asinsvadiem var atrisināt daudzas problēmas, ar kurām pašlaik saskaras stenti. Viņa komanda plāno turpināt eksperimentus ar žurkām, govju vietā izmantojot endotēlija šūnas, kas iegūtas no žurkām, lai samazinātu atgrūšanas risku. Tagad, kad viņš ir atradis veidu, kā novirzīt šūnas uz metāla stentiem, Levijs meklē arī citas iespējamās terapijas, tostarp slāpekļa oksīdu, kas, kā zināms, atslābina un paplašina asinsvadus. Pašlaik viņš izstrādā šūnas, lai ģenētiski ekspresētu enzīmus, kas ražo slāpekļa oksīdu, un galu galā viņš ielādēs tajās dzelzs oksīda nanodaļiņas, kas tās virzīs uz stentu vietām, vēl vairāk atverot artērijas.
Levijs piebilst, ka uz magnētisko metodi balstītā tehnika ir pielietojama ārpus sirds un asinsvadu terapijas. Piemēram, ārstējot plaušu vēzi, ārsti bieži izmanto metāla stentus, lai elpceļi būtu atvērti. Tomēr pacienta audzējs var turpināt augt, galu galā kavējot caureju, neskatoties uz stentēšanu. Magnētiski mērķētas terapijas var palīdzēt piegādāt īpašas zāles stentu vietās, lai ārstētu audzējus, kā arī saglabāt elpceļus atvērtus.
Metāla implantus plaši izmanto arī citās jomās, piemēram, ortopēdijā, sarežģītu lūzumu gadījumos un mugurkaula izliekuma koriģēšanā, kur arī šūnu terapija varētu būt noderīga, saka Levijs. Tērauda implanti tiek plaši izmantoti medicīnā, un ir visdažādākās situācijas, kurās var izmantot aplikācijas.
Turklāt Levy paredz, ka šādas terapijas var izmantot, izmantojot parastās MRI iekārtas. Magnētiskais lauks, ko rada MRI serdeņi, ir par vienu pakāpi jaudīgāks nekā Levijs savos eksperimentos, tāpēc mazāk dzelzs oksīda nanodaļiņu varētu radīt tādu pašu efektu.
Roberts Langers, MIT institūta profesors, uzskata, ka Levija tehnika ir daudzsološs solis virzībā uz virzītu šūnu terapiju. Viņš saka, ka viņi varēja lokalizēt vairāk narkotiku mērķa zonās. Manuprāt, tā ir glīta ideja, kurai ir liels potenciāls.