Сердечно-сосудистые заболевания являются главный предпосылкой погибели во всем мире. Пересадка кровеносных сосудов может обойти отказавшую артерию и вернуть кислород в сердечко. Но имеющиеся протезы не владеют той степенью сопоставимости, которая нужна для того, чтоб сделать их длительным решением. Не так давно ученые разработали материал, который имитирует сложную структуру естественных кровеносных сосудов, что имеет огромное значение для грядущего хирургии.
Когда сердечко бьется, оно перекачивает кровь по кровеносной системе. Эта сеть кровеносных сосудов несет кровь ко всем частям тела. Она состоит из артерий, вен и капилляров и имеет общую протяженность наиболее 100 000 км – этого довольно, чтоб обогнуть Землю наиболее 2-ух раз!
Кровь, естественно, нужна для поддержания жизнедеятельности органов, обеспечивая их кислородом и питательными субстанциями и удаляя из тканей углекислый газ и переработанные продукты. Но когда один из основных сосудов сети блокируется либо выходит из строя, кровоснабжение нарушается, как и целостность связанного с ним органа. В случае с сердечком последствием закупорки коронарной артерии является сердечный приступ (либо инфаркт миокарда).
Это приводит к разрушению наиболее либо наименее принципиальной части сердца. Проводится пересадка сердца, также пересадка кровеносных сосудов, чтоб по способности избежать финала сердечного приступа.
Почти всегда они производятся в виде аутотрансплантатов – а именно, кровеносных сосудов из ноги пациента – тем не наименее, доктора нередко употребляют протезы артерий, которые не отвечают всем аспектам для неизменной интеграции в организм. Эти трансплантаты также употребляются при диабете для подмены покоробленных сосудов.
Не так давно интернациональный консорциум исследователей под управлением Сиднейского института разработал технологию производства материалов, имитирующих структуру {живых} кровеносных сосудов. Синтезированные протезы разрешают стремительно регенерировать кровеносную ткань в организме на неизменной базе. Исследование размещено в журнальчике Advanced Materials.
Ведущий создатель и биоинженер доктор Зию Ванг из Центра Чарльза Перкинса при Сиднейском институте стал пионером технологии, которая была разработана в рамках его докторской диссертации. Он основывался на результатах предшествующей работы доктора Сюзанны Митье, также работавшей в Центре Чарльза Перкинса.
Стены естественных кровеносных сосудов состоят из ряда концентрических колец эластина – белка, придающего сосудам упругость и способность растягиваться, чередующихся со слоями гладкомышечных клеток. Это делает кольца эластичными, позволяя кровеносным сосудам быть крепкими, но гибкими, чтоб они могли расширяться и сужаться зависимо от кровотока.
На практике для производства синтетических сосудов исследователи употребляли лишь два биоматериала, которые организм не отвергает. 1-ый – тропоэластин, который является естественным “строительным блоком” эластина. Он заворачивается во вторую, эластичную оболочку, обеспечивая шаблон для роста, а потом “равномерно рассасывается и содействует образованию высокоорганизованных природных имитаторов многофункциональных кровеносных сосудов”, как разъясняет доктор Ванг в собственном заявлении.
Подробное изображение структуры материала, использованного для сотворения “живого кровеносного сосуда”.
Доклинические тесты проявили, что опосля пересадки структуры в брюшную аорту мыши – главную артерию, несущую кровь от сердца к кровеносным сосудам – организм принял материал, при всем этом в подходящих местах выросли новейшие клеточки и ткани, на самом деле, превратив его в “жив кровеносный сосуд”.
А именно, в течение 8 недель отдельные естественные клеточные профили и окружающие структуры колонизировали структуру. Через 8 месяцев зрелые волокна прижились, и артерия имела толщину и свойства, сравнимые с такими у естественной здоровой аорты.
В отличие от имеющихся действий производства синтетических материалов, применяемых в хирургии, которые могут быть продолжительными, сложными и дорогостоящими, этот новейший процесс производства является резвым и верно определенным. Не считая того, сделанный сосуд можно неопасно хранить в стерильном пластиковом пакете до пересадки.
Невзирая на огромное количество вопросцев, на которые ученым еще предстоит ответить до клинического внедрения, создатели оптимистично оценивают потенциал собственных искусственных кровеносных сосудов для грядущего хирургии.
Источник
