Лазер поможет создавать имплантаты любой формы

Лазер поможет создавать имплантаты любой формы

    Группа ученых кафедры болезней уха, горла и носа Сеченовского университета и Института фотонных технологий ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН предложила новое применение лазерных технологий для коррекции формы хрящей, используемых для трансплантации. Он позволяет создавать имплантаты для гортани нужной формы и предотвращает их деформацию после пересадки.

    Лазерное излучение широко применяется в медицине для модификации тканей, например изменения формы носовой перегородки или хрящей уха, и оно может быть полезно для подготовки имплантатов к операциям на гортани. Такие хрящи сложной формы, повторяющие изгибы гортани, нужны для лечения обширных повреждений. Их изготавливают из различных искусственных материалов – тантала, никелида титана, гидроксиапатита, либо из биосовместимых тканеинженерных материалов, для которых риск отторжения и воспаления ниже, чем для синтетических материалов. Лучше всего для таких операций подходят имплантаты из реберных хрящей.

    Чтобы подготовить хрящ к пересадке, его необходимо изогнуть (в случае операций на гортани может потребоваться имплантат, загнутый в полукольцо), и сделать так, чтобы он сохранял свою форму и после пересадки, не создавая давления на окружающие ткани и не вызывая отторжения. Добиться этого только с помощью скальпеля сложно.

    Авторы работы предложили способ придавать хрящу требуемую форму с помощью пучков инфракрасного излучения, как это делается во время операций по выпрямлению носовой перегородки. Имплантат закрепляют на поверхности и направляют на него пучки инфракрасного излучения: в тех местах, на которые попадает лазер, материал нагревается до 65-70°С и после охлаждения сохраняет заданную форму. Эта процедура помогает снизить напряжение материала при его деформации, однако требует точно рассчитывать характеристики излучения, чтобы не вызвать смерть клеток хряща и разрушение компонентов внеклеточного матрикса.

    Ученые проверили эффективность метода, изготовив несколько имплантатов из реберных хрящей кроликов. Пересадив их другим кроликам, авторы статьи убедились, что и через 14-16 недель после операции имплантаты сохраняли свою форму, а на краях имплантата началась регенерация клеток.

    В 2017 году метод использовали для подготовки к операции, проведенной в Сеченовском университете. В лечении нуждался пациент с хроническим стенозом (сужением) гортани. Перед тем, как приступить к изготовлению имплантата, ученые рассчитали требуемую мощность лазера, учитывая толщину материала и распространение тепла в нем. Так как хрящи человека (в операции использовался реберный хрящ самого пациента) более жесткие, чем ткани животных, потребовалось излучение большей мощности.

    Чтобы придать имплантату необходимую кривизну, во время обработки его прижимали к поверхности одного из двух металлических колец, различающихся диаметром. Во время процедуры ученые следили за температурой хряща и смачивали его, чтобы избежать пересушивания. После обработки материал помещали в физиологический раствор, где примерно за 15 минут он немного выпрямлялся и принимал свою постоянную форму. Компьютерная томография, проведенная через 6 месяцев после операции, подтвердила стабильность имплантата.

    Работа, проведенная авторами статьи, показала, что опробованный на животных метод можно использовать для помощи пациентам с повреждениями гортани. Он поможет создавать для конкретного человека имплантаты нужной формы и размера.

    Пресс-служба Первого МГМУ им И. М. Сеченова

 

 

13.06.2019 21:16

Статьи по теме

Об этом на ежегодной конференции ESHRE (Европейского общества по вопросам репродукции человека и эмбриологии), состоявшейся в конце июня, сообщила врач гинеколог-репродуктолог сети центров репродукции и генетики Нова Клиник, к.м.н. Е.В. Кавтеладзе.

Последние новости

Как сообщает РИА Новости, Депутатами фракции ЛДПР внесен законопроект, который сделает обязательным для производителей лекарств содержащих сильнодействующие составляющие указывать в инструкции время их присутствия в организме и отмечать их специальным знаком «Движение запрещено».

Интервью

Как Вы считаете, сегодня российский патент способен обеспечить правообладателю возможность окупить огромные временные и финансовые затраты на разработку лекарств?
    Карьера: В фармацевтической отрасли с 1995 года, имеет опыт работы в ритейле, оптовом звене, производственной биофармацевтической компании ФОРТ, а также в российских представительствах Sanofi-Aventis, AstraZeneca. До прихода в Замбон возглавлял департамент коммерции и логистики компании Такеда.
Сегодня мы поговорим с врачом редкой специализации - терапевтом–гемостазиологом сети клиник репродукции и генетики Нова Клиник Лидией Олеговной Бузян.

Интересы

Комментариев: 0
написать комметарий

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии.

Вход на сайт

Авторизация

Регистрация

*Все поля обязательны для заполнения



Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.