Группой ученых из Университета медицины и медицинских наук RCSI был разработан имплантат, напечатанный на 3D-принтере, который позволяет проводить электростимуляцию поврежденных участков спинного мозга, что может стать новым потенциальным способом восстановления поврежденных нервов.
Результаты разработки и тестирования нового имплантата, напечатанного на 3D-принтере, были опубликованы в журнале Advanced Science.
При травме спинного мозга у человека значительно ухудшается качество жизни – теряется чувствительность, возникают хронические боли и нередко развивается паралич. Тысячи людей по всему миру живут с последствиями травмы спинного мозга и в настоящее время не существует эффективных методов лечения, позволяющих восстановить повреждения нервов.
Как показали исследования, хороший потенциал для лечения имеет метод электростимуляции в области повреждения, который позволяет стимулировать регенерацию нервных клеток. Но такая локальная стимуляция всегда была сложной задачей и ученые из RCSI разрабатывают электропроводящие биоматериалы, которые позволяли бы проводить электрическую стимуляцию через место повреждения, что может помочь в восстановлении поврежденных тканей.
Командой ученых из TERG RCSI и Ирландского исследовательского центра (AMBER) были использованы ультратонкие наноматериалы, которые были интегрированы с помощью 3D печати в мягкую гелеобразную структуру.
Созданный таким образом имплантат имеет аналогичную спинному мозгу структуру, и эта тонкая сетка из крошечных волокон имеет способность передавать электричество к клеткам. Тестирование в лабораторных условиях показало, что имплантат эффективно передает электрические импульсы нейронам и стволовым клеткам, стимулируя регенерацию. Было отмечено, что изменение расположения волокон внутри имплантат позволяет повысить его эффективность. Принципиальное значение имеет то, что материалы для имплантата были распечатаны на 3D-принтере, что позволяет проводить настройку электростимуляции для контроля регенерации. Кроме того, технология может потенциально применяться не только для лечения травм спинного мозга, но и при других состояниях (ортопедических, кардиологических, неврологических), так как электрические импульсы способствуют заживлению.
