Дегенерацията на дисковете между гръбначните прешлени е изключително често срещан проблем

Болките в гърба и врата обикновено са резултат от прогресивното увреждане на дисковете, които отделят гръбначните прешлени. Благодарение на новите мултидисциплинарни изследвания скоро можем да намерим по-добро решение на този проблем чрез биоинженерни дискове, направени от собствени клетки на човека.

Дегенерацията на диска е често срещан проблем, който засяга голяма част от хората. Здравите междинни кръвоносни съдове функционират чрез абсорбиране на стреса, поставен върху гръбначния стълб, докато се придвижваме и регулираме позата си, подобно на окачването на автомобила. Това може да причини болка в различни области на гърба или врата на човека, пише на сайта medicalnewstoday.com, цитиран от Здравето.

Досега леченията за дегенерация на междинните дискове включваха хирургична намеса в гръбначния стълб и заместване на увредените дискове с изкуствени. Въпреки това тези подходи имат ограничени ползи, защото не могат да възстановят пълната функция на дисковете, които заместват. Сега многодисциплинарен изследователски екип от университета и от Пенсилванското училище по медицина има за цел да реши този проблем чрез разработването на биоинженерни интервертебрални дискове, направени от собствени стволови клетки.

Стволовите клетки са недиференцирани клетки, които имат потенциал да се “трансформират” в специализирани клетки. Ето защо те са в центъра на многобройните медицински изследвания, включително текущите. Изследователите от университета в Пенсилвания работили в продължение на 15 години върху биоинженерни дискови модели - първо в лабораторни изследвания, отскоро в големи проучвания с животни.

“Това е важна стъпка за създаването на такъв голям диск в лабораторията и е много обещаващо”, казва проф. Робърт Л. Маук, съосновател на настоящото изследване. - Настоящият стандарт на грижа всъщност не възстановява диска. Така че нашата надежда е това инженерно устройство да го замени по биологичен, функционален начин и да възвърне пълния обхват на движение”, добавя той.

Преди това изследователите тествали новите дискове, наречени “дисковидни структури с ъглови пластове” (DAPS), в плъхови опашки в продължение на 5 седмици. В новото проучване, чиито резултати се появяват в списанието “Наука към преводна медицина”, екипът разработил инженерните дискове още повече. Те след това тествали новия модел - наречен “крайно модифициран DAPS” (eDAPS) - отново при плъхове, но този път до 20 седмици.

Новата структура на биоинженерния диск позволява тя да запази формата си по-добре и да се интегрира по-лесно с околните тъкани. След няколко теста - сканирания и задълбочени тъканни и механични анализи - изследователите установили, че при плъховете eDAPS ефективно възстановил оригиналната структура на диска и функцията му. Този първоначален успех мотивирал изследователския екип да изучи eDAPS при козите и имплантирал устройството в шийните шипове на някои от животните.

Учените са избрали да работят с кози, тъй като, както обясняват, шийните гръбначни дискове на тези животни имат подобни размери с тези на хората. Освен това козите имат полуизправен ръст, което позволява на изследователите да приведат изследването си една стъпка по-близо до човешките опити.

Тестовете на изследователите върху кози също били успешни. Те забелязали, че eDAPS се интегрира добре с околните тъкани, а механичната функция на дисковете най-малкото съвпада, ако не е надминала тази на оригиналните дискове на козите.

Изследователите казват, че следващата стъпка ще включва провеждането на по-задълбочени опити с кози, които ще позволят на учените да разберат по-добре до каква степен работи eDAPS. Освен това изследователският екип планира да тества eDAPS при модели на дегенерация на междупрешленни дискове, надявайки се да се приближат до клиничните изпитания.

“Има много желание да се имплантира биологично устройство, направено от вашите собствени клетки”, отбелязва и изследователят д-р Смит и добавя: “Използвайки истинско заместително устройство за запазване на движението, създадено от тъканно инженерство в тази артропластика, не е нещо, което все още сме направили в областта на ортопедията”, продължава той.