Ученые Московского физико-технического института (МФТИ) разработали инновационную технологию заживления ран и ожогов с использование стволовых клеток, собранных в сфероиды. Предложенный способ особенно пригодится в условиях Крайнего Севера, где из-за низких температур раны заживают долго и трудно, сообщают «Известия».
По словам исследователей, ожоги, обморожения и рвано-ушибленные раны хуже заживают в условиях низких температур и разреженного воздуха из-за замедления кровоснабжения, уменьшения доставки питательных веществ к клеткам. Для повышения эффекта лечения ученые использовали мезенхимальные стволовые клетки, которые при делении развиваются в другие типы клеток, в том числе, кожи, выделяя питательные вещества для восстановления тканей.
Специалисты МФТИ выращивают стволовые клетки в виде сфероидов — клеточных комплексов размером от 100 до 200 нанометров. Испытания показали, что в такой форме они высвобождают в три раза больше факторов роста и питательных веществ для заживления ран, уменьшая вероятность образования шрамов.
«В сердцевине раны образуется зона некроза с погибшими тканями. Но по периферии остаются ткани, которые еще можно сохранить. В первые сутки после получения травмы мы вводим по периметру повреждения стволовые клетки, которые начинают вырабатывать факторы роста и запускают обратные механизмы — снижают воспаление и ускоряют восстановление», — объяснила действие сфероидов Марина Волкова, аспирант, одна из авторов разработки.
Сейчас разработка ученых находится на первой стадии, в дальнейшем предложенный метод будет дорабатываться и испытываться. Исследователи также будут искать другие тканеинженерные конструкции для «упаковки» жизнеспособных стволовых клеток. Сейчас прорабатывается технология их организации в виде пластов, в которых клетки с разными свойствами разделены послойно.
По словам Ирины Шипуновой, старшего научного сотрудника Лаборатории физиологии кроветворения «Национального медицинского исследовательского центра гематологии», организм человека обладает способностями к регенерации. Стволовые клетки могут стать теми ресурсами, которые позволят ему самому справится с повреждениями. «Примечательно, что в своих исследованиях ученые имитировали условия Севера. При этом они показали, что в зависимости от типа поражения можно использовать стволовые клетки, культивированные при разных режимах. Такая тонкая настройка поможет сделать терапию ран более эффективной», — считает она.
Ученые предполагают, что в суровом арктическом климате при больницах и медцентрах необходимо иметь банки клеточных материалов с культурами стволовых клеток. Клеточные биологи в течение двух суток подготовят необходимый продукт и предоставят его для лечения при поступлении пациента.
В разных регионах страны ученые изобретают различные технологии и новые способы для лечения ран. В Институте элементоорганических соединений им. Несмеянова РАН разработали инновационный материал для лечения инфицированных ран. Из криогеля, насыщенного антибиотиками, изготавливают временные импланты. которые помогают заживлению. Ученые-медики Пензенского университета и их коллеги из ДНР разработали прибор для очищения послеоперационных ран, который станет альтернативой дренажным трубкам. Молодой ученый Научно-технологического университета «Сириус» создал прототип устройства для нанесения на ожоги «биокожи» для быстрого заживления раны. такую повязку не нужно снимать, потому что она саморастворяется по мере заживления повреждения.
