211service.com
Magnetinių ląstelių terapija
Stentai yra išplečiami nerūdijančio plieno pastoliai, dažniausiai naudojami atviroms užsikimšusioms arterijoms palaikyti. Tačiau stento įdėjimas gali pažeisti vidinį arterijos pamušalą, o stentuotos arterijos gali užsidaryti po kelių mėnesių, sukeldamos kraujo krešulius ir galbūt širdies priepuolius. Dabar Filadelfijos vaikų ligoninės mokslininkai sukūrė būdą, kaip panaudoti mažytes geležies turinčias nanodaleles ir magnetinį lauką, kad ląsteles, turinčias gydomųjų savybių, būtų nukreiptos į plieninių stentų vietas. Ląstelės, be kita ko, gali padėti ištaisyti arterijų pažeidimus ir užkirsti kelią krešėjimui.
Tvarko savo daiktus: Endotelio ląstelės, pakrautos magnetinėmis nanodalelėmis, švyti fluorescencine raudona spalva ant plieninio stento atramų.
Buvo žinoma, kad stentai sukelia sunkią traumą, sako Robertas Levy, Filadelfijos vaikų ligoninės vaikų kardiologijos vadovas. Kraujagyslių taisymas naudojant ląstelių terapiją yra labai svarbi koncepcija, kurią galima įgyvendinti naudojant magnetinį taikymą.
Levy ir jo kolegos sukūrė nanodaleles arba mažytes rutuliukus iš polipieno rūgšties, biologiškai skaidaus polimero, naudojamo siūlams ir kitoms medicinos reikmėms. Tada komanda į kiekvieną nanodalelę įdėjo nedidelę magnetiškai reaguojančio geležies oksido dozę ir įdėjo į galvijų endotelio ląstelę – ląstelę, esančią kraujagyslės vidinėje pamušaloje. Galvijų ląstelės buvo genetiškai pakeistos, kad išreikštų fluorescencinį žymenį, todėl jas lengva aptikti.
Tada mokslininkai chirurginiu būdu implantavo mažus metalinius stentus į gyvų žiurkių miego arterijas. Jie suleido žiurkėms apdorotų endotelio ląstelių tirpalą ir, naudodami dvi dideles išorines elektromagnetines rites, aplink kiekvieną žiurkę sukūrė pastovų magnetinį lauką. Levy sako, kad jo ir jo kolegų naudojamas magnetinis laukas buvo mažesnis nei dešimtadalis įprastų MRT aparatų sukuriamų laukų stiprumo. Po 48 valandų komanda sukūrė žiurkės vaizdus, naudodama bioliuminescencinį vaizdą.
Tyrėjai nustatė, kad dėl magnetinio lauko ląstelės migravo į metalinius stentus pagal du scenarijus: kai ląstelės buvo švirkščiamos tiesiai į miego arteriją, netoli stento vietos, ir kai jos buvo sušvirkštos toliau, į aortos lanką, iš kur jos galėjo išsišakoti į visas kūno vietas. Atliekant bandymus, kuriuose nebuvo naudojamas magnetinis laukas, ląstelės migravo po visą kūną mažai nukreipdamos.
Ląstelių, ypač endotelio, magnetinis nukreipimas į metalinių stentų vietas gali turėti reikšmingą gydomąjį poveikį, sako Levy. Chirurginio implantavimo metu stentai linkę nubraukti endotelio ląsteles, kurių įprastos funkcijos apima padėti išvengti kraujo krešėjimo. Endotelio ląstelės taip pat yra kliūtys uždegiminėms ląstelėms. Nors uždegiminės ląstelės paprastai plūsta prie sužalojimo, kad padėtų ją ištaisyti, nesant endotelio ląstelių, jos per daug kaupiasi ir susidaro arterijų užsikimšimas. Pastaraisiais metais stentai buvo sukurti taip, kad išskirtų kraujo krešėjimą slopinančius vaistus, neleidžiančius arterijoms užsidaryti. Tačiau tokie vaistus atpalaiduojantys stentai turi savo problemų, įskaitant trukdymą endotelio ląstelėms atsinaujinti.
Prieš dvejus metus gydytojai pastebėjo, kad daug pacientų turėjo problemų dėl šių stentų, tikriausiai dėl to, kad endotelis nebuvo tinkamai išgydytas, sako Levy. Atsitiko krešėjimas, miokardo infarktai ir staigios mirties atvejai, ir tai sukėlė didelį šurmulį dėl stentų naudojimo.
Levy tikisi, kad magnetinis naujų endotelio ląstelių nukreipimas į kraujagysles gali išspręsti daugelį problemų, su kuriomis šiuo metu susiduria stentai. Jo komanda planuoja ir toliau eksperimentuoti su žiurkėmis, naudodama endotelio ląsteles, gautas iš žiurkių, o ne iš karvių, kad sumažintų atmetimo riziką. Dabar, kai jis rado būdą nukreipti ląsteles į metalinius stentus, Levy taip pat ieško kitų galimų gydymo būdų, įskaitant azoto oksidą, kuris, kaip žinoma, atpalaiduoja ir plečia kraujagysles. Šiuo metu jis konstruoja ląsteles, kad genetiškai išreikštų fermentus, gaminančius azoto oksidą, ir galiausiai į jas įkraus geležies oksido nanodalelių, kurios nuves jas į stentų vietas ir toliau atvers arterijas.
Levy priduria, kad magnetinė technika yra taikoma ne širdies ir kraujagyslių terapijoje. Pavyzdžiui, gydydami plaučių vėžį, gydytojai dažnai naudoja metalinius stentus, kad kvėpavimo takai būtų atviri. Tačiau paciento auglys gali toliau augti ir galiausiai trukdyti praeiti, nepaisant stentavimo. Magnetiniu būdu nukreiptos terapijos gali padėti tiekti specifinius vaistus į stento vietas navikams gydyti, be to, kad kvėpavimo takai būtų atviri.
Metaliniai implantai taip pat plačiai naudojami kitose srityse, pavyzdžiui, ortopedijoje, esant sudėtingiems lūžiams ir koreguojant stuburo kreivumą, kur ląstelių terapija taip pat gali būti naudinga, sako Levy. Plieniniai implantai yra plačiai naudojami medicinoje, ir yra įvairių situacijų, kuriose galima pritaikyti.
Be to, Levy įsivaizduoja, kad tokia terapija gali būti taikoma naudojant įprastus MRT aparatus. Magnetinio rezonanso šerdies generuojamas magnetinis laukas yra daug galingesnis už tuos, kuriuos Levy naudojo savo eksperimentuose, todėl mažiau geležies oksido nanodalelių gali sukelti tą patį poveikį.
Robertas Langeris, MIT instituto profesorius, mano, kad Levy technika yra daug žadantis žingsnis link nukreiptos ląstelių terapijos. Jiems pavyko lokalizuoti daugiau narkotikų tikslinėse srityse, sako jis. Manau, kad tai puiki idėja, turinti daug potencialo.