Материалы для медицины. Материалы, предназначенные для вживления в организм, страница 8

Исследователи из Массачусетского технологического института И. Яннас и его сотрудники разработали рассасывающийся заменитель кожи. Этот материал, получивший название Стейдж-1, по-видимому, способствует регенерации кожных покровов. «Костяк» его образован пористым полимером, полученным из бычьих

ВЕРХНИИ                                                                ПРЕПАРАТ                                         слои

МЕДИКАМЕНТОЗНАЯ КЛЕЯЩАЯСЯ ПЛЕНКА для лечения стенокардии, разработанная фирмой Alza Corporation. Она наклеивается на кожу груди в области сердца (слева). В пленке импрегнирован нитроглицерин. Стенки ее образованы несколькими различными полимерами, каждый из которых играет определенную роль. Верхний слой пленки состоит из материала, препятствующего высыханию медикамента, его подстилает слой, представляющий собой мембрану, регулирующую скорость выделения лекарства; нижний слой пленки клейкий — им она прикрепляется к коже. Частички препарата (цветные кружки), содержащегося в пленке, проходят через поры регулирующей мембраны и клейкий слой, диффундируют через эпидермис и попадают в кровеносные сосуды дермы.

КОЛЛаГеНОВЫХ волокон. Для того чтобы коллаген разрушался в организме больного медленнее, его скомбинировали с полисахаридом хондроитин-б-сульфатом, полученным из хряща акулы. Этот матрикс покрыт силиконовым каучуком, предупреждаюШИМ инфекцию и потерю жидкости. После того как лоскут из такой искусственной кожи подшивается в нужное место, в него внедряются фибробласты из нижележащих соединительнотканных слоев. В результате деятельности этих клеток образуется как бы новый слой дермы — «неодермис». Примерно через три недели большая часть коллагеновых волокон рассасывается, и тогда силиконовое покрытие удаляют, а на неодермис пересаживают небольшие кусочки эпидермиса, взятые у того же больного. Через несколько дней образуется слой эпидермиса. Такая вновь образованная кожа, как и при других методах пересадки кожных покровов, выполняет те же функции, что и естественная кожа, однако в ней нет волосяных фолликулов и потовых желез.

Иной вариант каркаса искусственной кожи на основе бычьего коллагена был разработан Ф. Силвером из Университета медицины и стоматологии шт. Нью-Джерси в Пискатавэй. По мнению этого исследователя, подобные каркасы можно будет покрывать противоопухолевыми препаратами и подшивать к тем участкам, откуда удалены злокачественные опухоли, что позволит снизить дозы химиотерапевтических препаратов, назначаемых после операции.

Рядом исследователей, например Г. Грином с коллегами (Медицинский колледж Гарвардского университета), предложен другой подход к проблеме пересадки кожи, основанный на получении культуры ткани. По их методике у больного сначала берется участок кожи площадью примерно  см ² . Клетки эпидермиса из этого кусочка культивируются в среде, содержащей инактивированные фибробласты плода, фактор роста эпидермиса и вещество, увеличивающее метаболическую активность клеток кожи, Фибробласты создают для размножающихся клеток кожи основу, и в результате образуется новый многослойный эпидермис, содержащий кератин. В 1983 г. Грин и его сотрудники с помощью такой искусственной кожи спасли жизнь двух мальчиков (братьев 6 и 7 лет), у которых около 97 % поверхности тела было обожжено и более кожных покровов оказались разрушены; сейчас у них полноценная, гладкая кожа.

С помощью методик, применяемых для получения искусственной кожи, можно выращивать и другие ткани. Так, Ю. Беллу и его коллегам (Массачусетский технологический институт) удалось получить не только кожу, но и искусственную щитовидную железу; в опытах на крысах, которым имплантировали такую железу, было показано, что она способна вырабатывать гормон тиреоглобулин. Для того чтобы вырастить кожу, эти исследователи помещают фибробласты больного в раствор, содержащий, помимо среды для культивирования ткани, коллаген и сыворотку крови крысы. Постепенно масса клеток, удерживаемых коллагеновыми волокнами, уплотняется, и образуется искусственная дерма. Когда она сформируется, по ее поверхности рассеивают эпидермальные клетки, и через несколько дней образуется цельный слой эпидермиса. Для получения ткани щитовидной железы вместо фибробластов в культуральный раствор помещают клетки этой железы.