понедельник, 12 августа 2013 г.

Разработка искусственного уха

Создание искусственного хряща с помощью методик тканевой инженерии является перспективным способом реконструкции ушной раковины. Ранее исследователи из Бостона, США, создали тканеинженерную контрукцию на основе каркаса из титановой проволоки в композитном коллагеновом скаффолде, по форме повторяющем ушную раковину. Ученые показали, что такое строение помогает поддерживать форму полноразмерного искусственного уха после имплантации и предотвращать деформацию, возникающую вследствие созревания искусственного хряща и заживления ран. В данном исследовании была переработана геометрия тканеинженерной конструкции для получения более эстетичной формы, а также проведен трехмерный анализ формы в процессе созревания искусственной ушной раковины.


Figure 1.


Искусственная ушная раковина создавалась в несколько этапов. Сначала на основе компьютерной модели был изготовлен каркас из титановой проволоки. Затем этот каркас после специальной обработки помещали в форму, заполненную водной суспензией коллагена I типа. После скаффолд подвергли лиофилизации и сшиванию, в результате чего получалась пористая коллагеновая матрица с титановым каркасом внутри. Далее полученный скаффолд заселяли хондроцитами и культивировали в стандартных условиях в течение 2 недель. После этого конструкцию имплантировали самцам голых крыс подкожно в область спины на 12 недель.

Figure 3.

Ученые разработали неинвазивную методику для оценки размера и изменения формы тканеинженерной ушной раковины в трех измерениях. Были получены компьютерные модели титанового каркаса с помощью компьютерной томографии до и после имплантации. Оценивался ряд параметров, включая общую длину, ширину и глубину, а также значения общей кривизны. Длина и ширина изменялись менее чем на 2%, в то время как глубина снизилась приблизительно на 8%. Изменения общей кривизны наблюдались в местах, наиболее восприимчивых к деформации. Кроме того авторы оценивали значения локальной кривизны для того, чтобы получить представление о изгибающих силах, которые структура испытывает при созревании. Полученные количественные данные помогут в будущем улучшить форму тканеинженерной ушной раковины.

Литература:

Cervantes TM, Bassett EK, Tseng A, Kimura A, Roscioli N, Randolph MA, Vacanti JP, Hadlock TA, Gupta R, Pomerantseva I, Sundback CA. Design of composite scaffolds and three-dimensional shape analysis for tissue-engineered ear. J R Soc Interface. 2013 Jul 31;10(87):20130413. doi: 10.1098/rsif.2013.0413. Print 2013.

Полный текст статьи

Комментариев нет:

Отправить комментарий