Новости
В больнице Сеульского национального университета разработан пластырь для стимуляции образования церебральных сосудов с использованием технологии 3D печати
Система передачи лекарства в виде гидрогелевого пластыря позволит в дальнейшем более эффективно лечить ишемические заболевания мозга
Корейские исследователи разработали систему по эффективной подаче лекарства, которая стимулирует образование церебральных сосудов с помощью технологии 3D печати. Данный метод возможно будет применять в будущем для лечения таких ишемических заболеваний как инфаркт мозга и болезнь Моямоя. Благодаря данной технологии возможна доставка необходимого количества лекарства в таргетную область. Такой способ лечения открывает возможность лечения без ограничения по времени и пространству.
Исследовательские команды профессора Бэк Сон Ха больницы Сеульского национального университета и профессоров Инженерного университата Пхоханг вместе разработали систему подачи лекарства с помощью гидрогелевого пластыря, который стимулирует образование церебральных сосудов с помощью технологии 3D печати.
Под ангиогенезом (образованием новых сосудов) мы имеем в виду процесс, при котором различные ангиогенезные факторы объединяются для формирования новых кровеносных сосудов пройдя многоступенчатый процесс.
Если зрелый мозг получает ишемические поврждения, например, в виду низкого уровня кислорода, такой мозг практически не может образовывать новые кровеносные сосуды и соответственно снабжать мозг кровью. Для ангиогенеза нужно проводить анастамоз или операцию по стимуляции восстановления кровеносных сосудов, однако в результате зачастую сложно достигнуть оптимального кровообращения мозга.
Ранее уже был разработан метод, который позволяет более эффективно регулировать введение ангиогенезных факторов для образования новых сосудов.
Однако данный метод (введение через вену) требует высоких доз или многкратного введения для достижения желаемого результата, что в свою очередь может вызывать побочные эффекты и снижать эффективность лечения.
Исследовательская команда разработала систему эффективной стимуляции ангиогенеза посредством стандартизирования введения факторов ангиогенеза в физиологически подходящее время и в нужное место.
Исследовательская команда использовала технологию 3D печати, которая позволяет производить искуственную ткань или органы, для разработки системы передачи лекарства в виде пластыря с функциями стимуляции церебрального ангиогенеза и контроля высвобождения ангиогенных факторов.
Используемый в этой системе «пространственно-временной компартментализованный церебральный ангиогенез-индуцирующий пластырь (SCAI)» был изготовлен с использованием биосовместимых и биоразлагаемых гибридных гидрогелевых чернил на основе внеклеточного матрикса.
[Изображение 1] SCAI пластырь
Для проверки эффекта от пластыря SCAI исследовательская команда вживила пластырь в кору головного мозга мыши и проводила наблюдение за данной областью в течение 14 дней с использованием системы фотоакустических микроскопов.
Исследовательская команда выяснила, что через 14 дней после вживление пластыря, количество сосудов возрасло приблизительно в 3,3 раза по сравнению с нулевым днём наблюдений. Данный результат доказал, что пластырь спосбствует успешному образованию новых сосудов.
Исследовательская команда пояснила, что результаты данного исследования значимы тем, что метод непрерывной и последовательной доставки различных альтернативных лекарственных средств в таргетную область благодаря недавно разработанному пластырю, напечатанному с помощью технологии 3D печати, открывает возможность лечения без временных и пространственных ограничений.
Профессор Бэк Сон Ха (отделение нейрохирургии больницы Сеульского национального университета): «Результаты данного иссследования помогут в дальнейшей разработке методов лечения таких ишемических заболеваний как инфаркт сосудов головного мозга и болезни Моямоя.»
Профессор Ким Чхоль Хонг и Чонг Джин А (Инженерный университет Пхоханг): «В ходе данного исследования мы узнали, что регенерация сосудов головного мозга возможна с помощью ангиогенных факторов с использованием 3D печати. Мы с нетерпением ждём, когда можно будет клинически применять данную технологию.»
Результаты данного исследования были опубликованы в международном журнале «Acta Biomaterialia».