Новости

03-10-2016

Открыт революционный метод наращивания костей

В случае успешных клинических испытаний проблема с отторжением костного трансплантата организмом человека будет решена.

Не многие знают о том, что трансплантация костей является самой распространенной операцией по пересадке тканей и стоит на втором месте после переливания крови. В год проводится более 2 миллионов таких операций, их стоимость составляет более 5 миллиардов долларов.

На сегодняшний день существует несколько методов пересадки костей. Один из них заключается в пересадке донорской кости, взятой у животного или человека. Однако этот метод имеет свои недостатки, так как имплантат зачастую не приживается и отторгается организмом пациента.

Во втором методе тканевый трансплантат берут из одной части тела и пересаживают в другую часть тела у одного и того же человека. Однако при всей "экологичности" этого метода у него есть недостаток: операция также небезвредна для организма и может потребовать дополнительного хирургического вмешательства.

Выходом из ситуации может стать наращивание костей. Одной из технологий является получение костей из клеток жировой ткани самого пациента. Биомедики сейчас работают над разработкой технологии по реконструкции скелета с помощью синтетических имплантатов, сделанных с помощью 3D-принтера. Они имеют анатомическую форму, совпадающую с размером поврежденной кости пациента.

Другим методом является лечение с помощью стволовых клеток. Стартап, запущенный лабораторией EpiBone, предлагает еще более радикальный, но при этом естественный подход, который объединяет оба изложенных выше, – наращивание собственных костей. Он заключается в использовании стволовых клеток, каждый день растущих в костях человека, для создания костей в лабораторных условиях.

Было сделано КТ-сканирование пациента, представляющее собой рентген под разными углами, который при помощи компьютера объединяется в единое изображение и показывает трехмерное изображение костного аппарата и внутренних органов человека. Это позволило рассчитать и создать индивидуальный каркас, в точности повторяющий форму кости, которую нужно нарастить.

Также был взят образец жировой ткани. Из него были получены стволовые клетки, которые позже ввели в трехмерный каркас.

Каркас и стволовые клетки поместили в специальную камеру для выращивания – биореактор, точно воссоздающий условия, характерные для организма человека, такие как температура, влажность, кислотность и состав питательных веществ. Стволовые клетки трансформировались в остеобласты – костеобразующие клетки, которые заселили каркас и заполнили его живой тканью. Спустя три недели в лаборатории был получен образец живой человеческой кости, предназначенной для конкретного пациента.

Новому методу еще предстоит пройти клинические исследования, но врачи надеются, что имплантат приживется в организме благодаря тому, что получен из собственных клеток пациента.

При печати импланта были учтены особенности анатомии грудной клетки пациента. Австралийские эксперты из лаборатории Государственного объединения...
Группа исследователей во главе с Адамом Файнбергом (Adam Feinberg) из Института Карнеги – Меллона (США) провела большую работу, благодаря которой в...
Новый инструмент позволяет производить продукцию с учетом индивидуальных особенностей пациента. Трехмерная печать все больше используется в...