Elektronické krvné cievy sa dajú nastaviť tak, aby dodali DNA a liečili rany
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 6. 10. 2020
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci z Číny a zo Švajčiarska spojili sily a vyrobili implantovateľný zdravotnícky prístroj, ktorý napodobňuje primárnu funkciu krvných ciev. Tieto elektronické krvné cievy môžu byť použité na uľahčenie prietoku krvi, no môžu byť tiež nakonfigurované tak, aby dodávali liečivo, hojili rany či dokonca pomáhali pri génovej terapii.
Už niekoľko rokov pracujú vedci na takzvaných bioinžinierskych krvných cievach, ktoré by mohli pomôcť študovať choroby, liečiť ľudí so zlyhaním obličiek alebo nahradiť upchaté cievy u pacientov s kardiovaskulárnymi chorobami. Tím vedcov, ktorý stojí za touto novou štúdiou, sa však snažil rozšíriť tieto typy „pasívnych“ a mechanických riešení o verzie, ktoré by zohrávali aktívnu úlohu pri uzdravení pacienta.
Ich elektronické krvné cievy sa vyrábajú pomocou valcovej tyče, ktorou sa navinie kovovo-polymérna vodivá membrána. Tieto zariadenia sú flexibilné, biologicky odbúrateľné a obsahujú obvody, ktoré sa dajú koordinovať s inými elektronickými zariadeniami tak, aby plnili rôzne úlohy, napríklad pri elektronicky riadenom podávaní liekov.
V jednom experimente vedci ukázali, ako môže elektrická stimulácia krvných ciev pri hojení rán podporovať šírenie a migráciu endotelových buniek, ktoré lemujú vnútorný povrch prírodných krvných ciev, čo naznačuje, že by sa mohla dať použiť na tvorbu nového tkaniva. V ďalšom laboratórnom experimente tím pripojil elektronickú krvnú cievu až k zariadeniu, ktoré vytvára elektrické pole, vďaka čomu sa stali bunky viac priepustnejšie. To umožnilo tímu dodať zelenú fluorescenčnú proteínovú DNA do troch rôznych typov buniek krvných ciev.
Vedci potom zamerali svoju pozornosť na štúdie in vivo, pri ktorých pomocou elektronickej cievy nahradili tepnu u laboratórnych králikov, ktorá dodáva krv do mozgu, krku a tváre. Zariadenie bolo monitorované počas troch mesiacov, pričom vedci uviedli, že umožňovalo dostatočný prietok krvi po celú dobu experimentu. Analýza vnútorných orgánov králikov po odstránení implantátov neodhalila žiadne známky zápalu.
Tím dúfa, že na základe týchto sľubných prvých výsledkov nadviaže na ďalšie štúdie na králikoch, aby sa preskúmala dlhodobá bezpečnosť elektronických krvných ciev. Ďalším aspektom je, že ostatné elektronické zariadenia, ktoré sa spárujú s elektronickými krvnými cievami, by bolo potrebné zmenšiť tak, aby sa tento prístup dal použiť aj u ľudí.
