Жидкий имплантат для восстановления мягких тканей: ученые создали новый композиционный материал

В своей статье, опубликованной в последнем выпуске журнала «Science Translational Medicine» от 27 июля, ученые уточнили, что новый материал «обладает огромным потенциалом, но еще не готов для широкомасштабного клинического использования».

Новый материал – жидкий композит биологических и синтетических молекул – вводится в мягкие ткани и закрепляется (приобретает гелеобразную стабильную форму) под воздействием света.

Биологическая составляющая материала – гиалуроновая кислота (вещество, отвечающее за эластичность кожи), а синтетическая – молекулы полиэтиленгликоля (ПЭГ), не вызывающие сильной реакции иммунной системы и, в частности, используемые для производства медицинского клея.

«Большинство известных биологических материалов, способных при имплантации заменить мягкие ткани, слишком быстро изнашиваются в теле, а синтетические материалы, обеспечивающие высокую надежность и долговечность, могут вызвать отторжение и, как правило, не срастаются с окружающими тканями, – комментирует изобретение профессор кафедры офтальмологии и директор центра инженерии тканей при медицинской школе университета Джонса Хопкинса доктор Дженнифер Елисеев. – Наш композитный материал совмещает лучшие качества синтетических и биологических составляющих, обеспечивая высокую совместимость с тканями организма и долговечность».

Чтобы получить максимально эффективное сочетание гиалуроната и ПЭГ, ученые вводили их в различных пропорциях в мышцы спины лабораторных крыс, «закрепляли» с помощью зеленых светодиодов, а затем с помощью МРТ проверяли долговечность полученных имплантатов на протяжении от 47 до 110 дней и удаляли их. В результате такого исследования стало понятно, что высокое содержание ПЭГ позволяет сохранить форму и размер имплантата.

После этого ученые проверили безопасность и надежность разработанных имплантатов в ходе 12-недельного эксперимента на трех волонтерах – во время плановой абдоминопластики им ввели небольшую (размером с ноготь) дозу нового материала под кожу живота. Никто из участников не испытал проблем со здоровьем, связанных с введенным имплантатом. После извлечения всем имплантаты оказались того же размера и формы, что и при введении.

«Нам все еще необходимо провести целый ряд экспериментов, чтобы убедиться, что наш материал эффективен и безопасен для людей; мы также собираемся рассмотреть возможность различных модификаций для мышц, жировых тканей и кожных покровов», – говорит доктор Елисеев.