Сотрудники Московского института электронной техники (НИУ МИЭТ) разработали новый способ лечения патологий сердца. Инновационный подход, основанный на наноматериалах, позволяет быстро восстановить пораженные ткани без лишних затрат.
Ежегодно в мире умирает около 50 млн челочек. Более чем в 30% случаев причиной смерти становятся проблемы с сердечно-сосудистой системой. Многие люди переживают инфаркт миокарда, даже если не получили надлежащего лечения. Но событие оставляет след на органе. Омертвевшие, зарубцевавшиеся участки сердечной мышцы не справляются с возложенными на них функциями, создавая условия для повторных сбоев. Метод команды НИУ МИЭТ потенциально позволяет восстановить работоспособные ткани.
Обращение к высоким технологиям
Команда воспользовалась возможностями современных материалов. Ученые НИУ МИЭТ объединили технологию 3D-печати, животный белок и графеновую структуру – одностенные углеродные нанотрубки (ОСУНТ). Последние, благодаря свойствам, используются исследователями разных сфер:
- биология;
- медицина;
- оптика;
- электроника и другие виды промышленности.
Уникальные свойства одномерного углерода позволяют ОСУНТ взаимодействовать с живыми клетками. Ученые НИУ МИЭТ заявили об открытии механизма связывания углеродных трубок с кровяным белком альбумином. Взаимодействие структур обеспечило создание оптимального каркаса для развития животных (человеческих) клеток. Материал можно изготавливать путем 3D-печати.
«Взаимодействие графеновых структур и протеина обеспечивает лазер. Благодаря лучу возникает сильная ковалентная связь. Лазерная 3D-печать позволяет создать каркас для развития тканей», – объяснил Александр Герасименко, руководитель одной из лабораторий НИУ МИЭТ.
ОСУНТ фигурируют во многих медицинских и технологических исследованиях. Углеродный материал рассматривается как потенциальный каркас для биологических имплантатов.
Быстрее и дешевле
Пересадка тканей – распространенная процедура. Но ее доступность зависит от количества подходящих доноров. Современные технологии выращивания имплантатов из материала пациента снижают риск отторжения, но характеризуются высокой стоимостью.
Методика НИУ МИЭТ потенциально решает несколько проблем. Имплантат, полученный благодаря каркасу из углеродных нанотрубок, ускоряет восстановление тканей. Следы инфаркта или другого сбоя устраняются за 2-4 месяца. Структура обходится в 3-8 раз дешевле российских и зарубежных аналогов. В случае успешных результатов дальнейших этапов исследования авторы получат методику, позволяющую почти бесследно избавиться от последствий инфаркта.
