Исследователи из Университета медицины и наук о здоровье RCSI разработали имплантат, напечатанный на 3D-принтере, который помогает восстанавливать травмы спинного мозга.

Повреждение спинного мозга — это серьёзное заболевание, которое может привести к параличу, потере чувствительности и хронической боли. В Ирландии более 2500 человек живут с повреждением спинного мозга.

Однако в настоящее время не существует метода лечения, который мог бы эффективно устранить ущерб.

Чтобы найти решение, исследовательская группа по тканевой инженерии (TERG) RSCI объединилась с ирландским Центром исследований в области современных материалов и биоинженерии Amber Research.

Группа использовала ультратонкие наноматериалы из лаборатории профессора Валерии Николоси в Школе химии Тринити-колледжа в Дублине и Центре янтаря, которые обычно применяются в таких областях, как разработка аккумуляторов. Затем этот материал был интегрирован в мягкую гелеобразную структуру с помощью 3D-печати.

Полученный имплантат имитирует структуру спинного мозга человека с помощью тонкой сети мельчайших волокон, способных проводить электричество в клетки.

Исследователи обнаружили, что, стимулируя нейроны и стволовые клетки электрическими сигналами от имплантата в течение семи дней, им удалось повысить способность клеток к росту и восстановлению. Исследование было опубликовано сегодня (15 июля) в журнале Advanced Science .

«Стимулирование восстановления нейронов после травмы спинного мозга всегда было сложной задачей, однако наша группа разрабатывает электропроводящие биоматериалы, которые могли бы направлять электрическую стимуляцию через место травмы, помогая организму восстанавливать поврежденные ткани», — сказал профессор Фергал О'Брайен, заместитель проректора по исследованиям и инновациям, профессор биоинженерии и регенеративной медицины в RCSI и руководитель RCSI TERG.

«Уникальная среда, которую предоставляет Центр Эмбер, где биомедицинские инженеры, биологи и материаловеды работают вместе над решением масштабных общественных проблем, открывает большие возможности для таких прорывных инноваций, как эта».

Доктор Ян Вудс, научный сотрудник TERG и ведущий автор исследования, сказал: «Эти напечатанные на 3D-принтере материалы позволяют нам настраивать подачу электрической стимуляции для контроля за восстановлением роста и могут позволить создать новое поколение медицинских устройств для лечения травматических повреждений спинного мозга».

«Помимо восстановления позвоночника, эта технология также имеет потенциал для применения в кардиологии, ортопедии и неврологии, где электрические сигналы могут стимулировать выздоровление».

В рамках проекта исследователи сотрудничали с Благотворительным фондом Ирландского союза регби, создав консультативную группу, которая должна была курировать и направлять исследование. В группу вошли травмированные регбисты, врачи, нейробиологи и исследователи.

«Благодаря своему опыту консультативная группа помогла нам углубить понимание жизненного опыта людей с травмами спинного мозга, приоритетов их лечения и новых подходов к лечению», — сказал Вудс.

«Наши регулярные встречи позволили нам вести постоянный обмен мнениями, идеями и результатами».

Источник