Медики учатся реставрировать сердца с помощью биоматериалов
Биоматериалами в современной медицинской науке и практике называют материалы, призванные заменить поврежденные органы и участки организма. Особое место среди них занимают те, которые построены из живых клеток или являются их носителями. Например, ученые прогнозируют, что вскоре человеческие сердца можно будет рутинно реставрировать при помощи выращенных «в пробирке» мышечных волокон, каждое из которых — тоньше, чем волос с людской головы.
Одной из главных причин смерти в Европе и Северной Америке являются сердечные приступы. С миллионами людей ежегодно случается инфаркт миокарда, со многими — и не один. Повреждение сердечной мышцы, полученное в результате инфаркта, способно привести к сердечной недостаточности, при которой ослабленный орган перестает справляться со своими обязанностями перед организмом. И человек погибает , смертью быстрой или медленной.
Однако сердце можно отремонтировать.
В своей университетской лаборатории в Сан-Диего биоинженер Карен Кристман проводит эксперименты на свиньях, реставрируя сердца подопытных хрюшек с применением созданной ин витро мышечной ткани миокарда. В разжиженном виде биологический материал вводится в поврежденные участки свиного сердца, пережившего инфаркт. Попав в орган, жидкость образует пористую волокнистую матрицу, ячейки которой начинают заполняться живыми клетками — собственными клетками организма животного.
Таким образом нивелируются ишемические осложнения в месте повреждения миокарда, которые могли бы привести к сердечной недостаточности, опасной для жизни живого существа.
Тем временем ученые из Национального университета Чен Куна (Тайвань) и Калифорнийского университета в Сан-Франциско сообщают о создании полимерных нановолокон из пептидов, которые, после добавления факторов роста мышечной ткани, вводились в сердца лабораторных грызунов сразу же после инфаркта миокарда. Спустя месяц после инъекции медики обнаружили, что сердечная функция у подопытных крыс значительно улучшилась. Похожие эксперименты китайцы и калифорнийцы провели на свиньях. Это связано с тем, что свиные сердца по многим параметрам весьма похожи на человеческие.
Карен Кристман восхищена промежуточными результатами экспериментов с нановолокнами. Вместе с коллегами исследовательница основала компанию, которая займется подготовкой к экспериментам на живых людях. Ученые из Сан-Диего планируют провести первые клинические испытания искусственных сердечных мышц уже в следующем году.
