Ежегодно сотни тысяч людей по всему миру получают травмы периферических нервов, что значительно снижает трудоспособность и нередко приводит к инвалидности. Периферическая нервная система обеспечивает передачу информации через тонкие нервные волокна от органов и систем в центральную нервную систему (головной и спинной мозг). Сеть нервных волокон, по сути, представляет собой коммуникационную сеть, которая передает информацию от всех частей тела к мозгу и, таким образом, необходима для координации деятельности и генерации моторных и сенсорных функций. При повреждении или разрыве нерва у пациента могут появиться такие симптомы как боль, паралич и это может приводить к пожизненной инвалидности.
При повреждениях нерва, как правило, используется хирургическое лечение. Проводится как сшивание нерва, так и перенос неповрежденного нерва и имплантация в область повреждения. Кроме того, существуют и другие методы восстановления нервных стволов, например, имплантация синтетического полого нервного канала, который перекрывает разрыв и позволяет нервным волокнам регенерировать, что приводит к восстановлению моторных и сенсорных функций.
Но большой проблемой при восстановительных процедурах является то, что аксоны плохо регенерирует. Отчасти это связано с тем, что аксоны разрастаются в разных направлениях, что снижает вероятность достижения органов-мишеней. Группа ученых, под руководством доктора Шефи, разработала методику, при которой для наполнения канала синтетического нервного канала используется гель, содержащий физические и химические компоненты, которые стимулируют регенерацию и правильное направление роста аксонов. Результаты работы были опубликованы в Advanced Functional Materials.
В ходе исследования ученые заполняли полые синтетические канала коллагеновым гелем. Выровненный коллагеновый гель служит каркасом для аксонов и направляет их рост. Кроме того, в каналах присутствует вещество, называемое NGF (фактор роста нервов), которое необходимо для роста нервных волокон. Благодаря коллагеновому каркасу и наличию фактора роста ученым удалось направить и усилить рост нервных волокон. Исследователи добились доказательства того, что имплантация трубок и использование искусственного коллагенового геля позволяла добиться более быстрого восстановления моторных функций, чем при использовании других методов лечения повреждения нервов.
