Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Учёные из Массачусетского технологического института (МТИ) разработали метод, который может быть использован для предотвращения возникновения иммунного ответа и отторжения организмом имплантируемых медицинских устройств.
Его использовали для конкретного случая применения — имплантата искусственной поджелудочной железы, который периодически выделяет инсулин под кожу и помогает лечить диабет без ежедневных инъекций. До сих пор разработчики сталкивались с блокировкой иммунной системой организма, которая выращивала защитный слой рубцовой ткани вокруг устройства, изолируя его и ограничивая дозы инсулина.
Исследователи МТИ создали мягкое, роботизированное устройство, для того чтобы преодолеть эту реакцию на инородное тело. Через каждые 12 часов имплантат может быстро расширяться и сжиматься, чтобы «стряхнуть» скопление иммунных клеток.
Ранее производители имплантатов использовали иммунодепрессивные препараты или специальные покрытия устройств для борьбы с рубцовой тканью, которая может привести к выходу устройства из строя через несколько недель или месяцев. Реакция на инородное тело может также повлиять на грудные имплантаты, сердечные клапаны и кардиостимуляторы.
Конечной целью ученых МТИ и их коллег из Национального университета Ирландии в Голуэе является разработка имплантата, не содержащего лекарств, в котором могли бы размещаться клетки островков поджелудочной железы, выделяющие инсулин.
Идея заключается в том, что клетки будут находиться в резервуаре и действовать как «фабрика инсулина». Они будут определять уровень глюкозы в крови и затем выделять инсулин в зависимости от необходимости.
Исследовательская группа создала мягкий полиуретановый имплантат, содержащий две камеры: в одной находится резервуар, производящий инсулин, а в другую можно нагнетать давление, чтобы она «выпячивалась» по бокам. Подведённый под кожу, он подключается к внешнему контроллеру, который может заставить устройство надуваться и сдуваться раз в секунду в течение пяти минут дважды в день.
В исследовании на мышах учёные увидели, что для образования рубцовой ткани вокруг устройства требуется больше времени, а когда она сформировалась, коллагеновые волокна выровнялись особым образом, что позволило дозам инсулина "проходить" через них и выйти в организм.
Читайте также:
#диабет #диабетик #поджелудочнаяжелеза #поджелудочная #исследованияученых #медицинаиздоровье #наука #новостимедицины