Сердечно-сосудистые заболевания остаются основной причиной смерти во всем мире. Поскольку кровь переносит кислород и питательные вещества, а также удаляет опасные продукты жизнедеятельности, то дисфункция сосудов приводит к инфарктам, инсультам и смертельно опасным аневризмам.
В настоящее время прорывным методом замены пораженных кровеносных сосудов остается шунтирование – операция по вживлению шунтов из искусственных полимеров. Однако такая замена подходит только для тех сосудов, у которых достаточно большой диаметр. Например, коронарную артерию, питающую кровью сердце, таким образом не починить. В таких случаях пациенту пересаживают кровеносный сосуд из другой части тела, где он не так нужен, перенаправляя ток крови. Однако и это бывает не всегда возможно.
Электроспинниг и лед
Австралийские ученые из Университета Мельбурна разработали быстрый, недорогой и масштабируемый метод выращивания искусственных кровеносных сосудов из натуральных тканей.
Соединив несколько материалов и технологий производства, исследователи создали сосуд методом электроспиннинга полимерных волокон. Так получился шунт из тонких нитей, повторяющих по структуре природные белки. Однако волокна были ориентированы случайным образом, а не вдоль сосуда, как эндотелиальные клетки. Поэтому ученым пришлось использовать обычный лед. Кристаллы льда, выросшие вдоль сосудов, придали волокнам нужное направление.
Затем вокруг волокон были созданы мышечные клетки на слое желеобразного водорода. Тщательный подбор нужной твердости геля позволил получить гладкие мышцы сосудов, которые быстро и спонтанно формируют трехмерную структуру колец, как у настоящих кровеносных сосудов.
К сожалению, метод еще не совсем готов для применения в медицинской практике. Но к счастью, ее авторы уверены, что находятся на верном пути и достаточно быстро решат проблему создания искусственных сосудов для спасения жизней людей.
