Цивилизация
Исследователи из США смогли серьезно модифицировать метод восстановления после травм, при которых было утрачено много костной ткани. Статья об этом опубликована в журнале Materialia.
При тяжелых челюстно-лицевых травмах, вызванных ДТП, бытовыми инцидентами или ранами на войне, часто страдает внешность. Поэтому кости лица необходимо восстанавливать с особой точностью, которая недостижима при простой пересадке донорского материала: его необходимо доращивать на месте с помощью каркаса.
Группа ученых из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне под руководством Марли Дьюи придумала, как улучшить взаимодействие разных клеток на коллагеновом каркасе.
«В костной среде есть много типов клеток, которые способствуют заживлению, включая стволовые клетки, которые отвечают за образование костной ткани, клетки сосудов и моноциты, которые помогают с иммунным ответом, – говорит Василики Коллиопулос, соавтор работы. – В этом исследовании мы изучали, как материал каркаса влияет на комбинированное поведение этих различных клеток».
Ученые добавили в коллаген вспомогательные вещества, характерные для костной ткани: хондроитин-4-сульфат, хондроитин-6-сульфат и гепарин. Затем на этот каркас в лабораторных условиях высадили стволовые клетки, которые должны были образовать кость, и добавили к ним эндотелиальные – материал кровеносных сосудов, и моноциты.
Оказалось, что гепарин существенно облегчает развитие клеток сосудов, что весьма важно, так как для восстановления костей необходимо кровоснабжение. Хондроитин-6-сульфат, в свою очередь способствует развитию моноцитов, что важно для предотвращения воспаления в зоне роста. Таким образом, исследование показало, что химическая модификация коллагенового каркаса может серьезно улучшить регенерацию костей.
