Одному нравится арбуз, а слепому — свиной хрящик

Ученые разработали из коллагена, взятого из свиной кожи, имплант, напоминающий роговицу человеческого глаза.

В ходе пилотного исследования имплант вернул зрение двадцати пациентам с заболеванием роговицы, большинство из которых было незрячим.

Результаты исследования, проведенного под руководством ученых из университета Линчёпинга и компании LinkoCare Life Sciences AB, опубликованы в издании Nature Biotechnology.

Многообещающие результаты дают надежду людям, страдающим от роговичной слепоты и ослабленного зрения. Биоинженерный исплант может послужить альтернативой пересадке роговиц от человеческих доноров, которых обычно не хватает.

Результаты показали, что нам по силам разработать биоматериал, который соответствует всем критериям для использования в качестве человеческих имплантов. Этот материал можно массово производить и хранить готовые изделия до двух лет, охватив таким образом еще больше пациентов с проблемами зрения.

Так мы сможем решить проблему нехватки донорских роговиц и получим доступ к новым методам лечения глазных заболеваний,

— заявил профессор Нил Лагали с кафедры биомедицинских и клинических наук университета Линчёпинга.

Биоинженерная роговица доступна и богатым, и бедным

Всего в мире насчитывается 12,7 млн людей, которые утратили зрение из-за повреждения или заболевания роговицы — внешнего прозрачного слоя глаза. Единственный способ вернуть им зрение — пересадка роговицы от донора. Однако достается она лишь каждому семидесятому пациенту. Кроме того, большинство нуждающихся в пересадке людей живет в странах с низким среднедушевым доходом, где доступ к лечению весьма ограничен.

В основе нашей работы лежит безопасность и эффективность биоинженерных имплантов,

— заявил исследователь и предприниматель Мехрдад Рафат, доцент с кафедры биомедицинской инженерии, основатель и генеральный директор компании LinkoCare Life Sciences AB, которая и производит биоинженерные роговицы.

— Мы постарались сделать нашу разработку доступной всем, а не только состоятельным людям.

Роговицы в основном состоит из коллагена. Для создания альтернативы ученые взяли молекулы коллагена из свиной кожи, которые затем тщательно очистили, чтобы итоговым изделием мог пользоваться человек.

Свиная кожа — побочный продукт пищевой промышленности, что делает ее доступной и экономически выгодной.

Во время создания импланта ученые стабилизировали свободные молекулы коллагена, создав прочный и прозрачный материал, способный выдержать любое воздействие в процессе имплантации.

Донорские роговицы могут храниться всего две недели, в то время как биоинженерная разработка — до двух лет.

Исследователи разработали также новый малоинвазивный метод лечения заболевания под названием кератоконус, при котором роговица становится такой тонкой, что в итоге приводит к развитию слепоты. Сегодня эту болезнь лечат хирургическим удалением кератоконусной роговицы. А на ее место пришивают донорскую. Это инвазивная операция, которую проводят только в крупных медучреждениях.

Малоинвазивный способ можно применять практически в любых больницах, помогая как можно большему числу пациентов. В нашем случае хирургу вообще не нужно ничего удалять — достаточно сделать надрез и внедрить роговичный имплант, — пояснил Нил Лагали.

Швы с новым методом тоже накладывать не нужно. Благодаря современному лазеру разрез проводят с высокой точностью, однако даже вручную его легко сделает любой хирург с помощью простых хирургических инструментов.

Слепые прозревают

Сначала метод опробовали на свиньях, и выяснилось, что он намного проще и потенциально безопаснее, нежели обычная пересадка роговицы.

Испытания провели в Индии и в Иране — странах, в которых пациентам остро не хватает донорских роговиц. Двадцать участников экспериментального клинического исследования были либо слепы, либо находились на грани потери зрения из-за прогрессирующего кератоконуса.

Все операции прошли без осложнений, ткани быстро зажили, а для предотвращения отторжения импланта оказалось достаточно в течение восьми недель капать иммуноподавляющие капли.

Основная цель клинического исследования была в том, чтобы выяснить, безопасно ли использовать имплант. Результат ученых более чем удивил: биоинженерная роговица прижилась так, что зрение улучшилось до той степени, до которой оно изменилось бы в случае пересадки донорской роговицы.

До операции 14 из 20 участников были слепыми. Спустя два года ни одного слепого в группе не осталось, а у трех бывших слепых зрение стало идеальным.

До начала использования импланта в здравоохранении потребуется провести более масштабное клиническое исследование и получить одобрение регулирующих органов.

Ученые также намерены выяснить, чтожно ли лечить с помощью новой разработки другие глазные болезни, и можно ли для большей эффективности адаптировать имплант под конкретного человека.

12.08.2022