Благодаря комбинированию технологий микро-импринтинга и электроспиннинга ученые из Шанхайского университета разработали сосудистый трансплантат, состоящий из трех слоев. Трехслойная структура позволила исследователям использовать отдельные материалы, которые обладают механической прочностью и способствуют росту новых клеток.
Таким образом, им удалось решить основную проблему существующих сосудистых трансплантатов, которые раньше состояли только из одного или двух слоев материала.
Сосудистые трансплантаты хирургическим путем прикрепляют к поврежденным или пораженным болезнью кровяным сосудам для временного перенаправления потока крови (например, коронарное шунтирование). Традиционные трансплантаты служат для изменения сосудов, существующих в теле пациента или подходящего донора.
Однако таких источников часто недостаточно для удовлетворения потребностей пациента из-за дефицита материала в его теле; также такие трансплантаты могут поражаться теми же болезнями, которые стали основной причиной пересадки.
В связи с этим проводится ряд исследований, направленных на разработку синтетических сосудов, которые имитируют человеческие сосуды, позволяя новым клеткам расти вокруг них. После этого они распадаются и их заменяют новые выросшие сосуды.
Сложный трансплантат может быть наиболее подходящим для лечения кровеносных сосудов. Текущее исследование описано в журнале AIP Advances.
Как правило, суррогатные каркасы должны максимально имитировать природную сосудистую сеть целевой ткани. Для суррогатов кровяных сосудов такой структурной мимикрии можно достичь посредством технологии электроспиннинга, в которой электрический заряд используется для превращения жидкого сырья (в данном случае: смесь хитозана и поливинилового спирта) в чрезвычайно тонкие волокна.
Электроспиннинг также обеспечивает высокое соотношение поверхности к объему нановолокон, в результате у клеток-хозяев есть достаточно места для роста и соединения. Такие компоненты естественным путем распадаются в течение 6 – 12 месяцев, оставляя после себя только работоспособный кровяной сосуд.
Однако слабая сторона такой структуры – это ее недостаточная прочность. Для компенсации данного недостатка исследовали и создали трехслойную модель, в которой смесь наносилась на обе стороны микро отпечатанного среднего слоя из поли-п-диоксанона – биоразлагаемого полимера, который часто используется в биомедицине. Края полученного листа загибаются и соединяются для формирования трубчатого сосуда.
Ученые установили, что фибробласты на таких сложным имплантатах быстро разрастаются, скорее всего, благодаря функциональным аминогруппам и гидроксильным группам, представляемых хитозаном.
Источник estet-portal.com
Поделитесь:
Добавить комментарий