информационный портал по вопросам биомедицинской инженерии

Сейчас на сайте 0 пользователей и 0 гостей.

Вход в систему

Недавно присоединились

  • Сергей Посохов
  • Roman Polostnikov
  • Абдусаламов Магом...
  • Комиссаров Мэлор ...
  • Олег Матвеевич
аватар: Федоров Антон Константинович

Регенерация хряща для восстановления хряща становится реальностью.
 
Группа исследователей в сфере биомедицинской инженерии рассказала о своих последних разработках в области создания искусственного хряща – технологии имплантируемых сенсоров и хрящевых остовов. Новейшие достижения биоинженерии могут быть полезны для многих пациентов, имеющих повреждения связок и страдающих остеоартритом – наиболее распространенной формой артрита, которой подвержены миллионы людей по всему миру. Сообщение об изобретениях появилось в обзорной статье журнала Journal of the American Academy of Orthopedic Surgeons, публикующего результаты исследований в области заболеваний опорно-двигательного аппарата.

Новые разработки предназначены для усовершенствования контроля за имплантируемым пациенту искусственно созданным хрящом. Одним из достижений в данной области является разработка особых сенсоров, устанавливаемых непосредственно внутрь сустава и предназначенных для точного измерения стрессовой нагрузки. Такая технология позволит лучше исследовать процесс роста хрящевого имплантата: датчики будут передавать измерения по беспроводной связи, что даст возможность пациенту, проходящему восстановительную терапию, отслеживать нагрузку на суставы в режиме реального времени. Кроме того, имея данные о нагрузке, врачи смогут порекомендовать пациентам наиболее безопасный уровень активности после операции на суставах.

«Точное измерение нагрузок внутри восстанавливающегося сустава поможет подобрать наиболее эффективные методики восстановления связок», - поясняет один из авторов публикации Джон Сживек (John Szivek), профессор кафедры ортопедической хирургии в Университете Аризоны (University of Arizona) и руководитель Ортопедической Исследовательской Лаборатории (Orthopedic Research Laboratory) в Таксоне, штат Аризона (США).
По словам ученого, работа выполнена группой профессионалов, специализирующихся именно в области биомедицинской инженерии: «Лишь небольшое число исследователей в мире может проделать подобную работу; наша лаборатория – единственная в мире, собирающая точные измерения из нативных тканей».
Исследование проводилось сотрудниками четырех лабораторий из Университета Аризоны, Политехнического Института Ренсселера в Трое (Rensselaer Polytechnic Institute in Troy), (Нью-Йорк, США), Исследовательского Института Скриппса (Scripps Research Institute, США) и Института Юлиуса Вольффа (Julius Wolff Institut) при Медицинском Благотворительном Университете Берлина (Charité University of Medicine, Германия).
«До внедрения этой технологии никто точно не знал, каковы действительные нагрузки на суставы», - поясняет Дженнифер Бартон (Jennifer Barton), глава кафедры биомедицинской инженерии (Department of Biomedical Engineering) в Университете Аризоны. По ее мнению, возможности данной системы в восстановлении хряща очень велики.
Мониторинг и запись нагрузок при различной активности пациентов позволяют сократить реабилитационный период и сделать процесс восстановления пациентов более последовательным, избегая вреда во время и после лечения.

Ученые намерены поместить датчики на небольшой компьютерный чип размером в одну треть дайма (американская монета достоинством 10 центов, диаметр которой составляет 17,9 мм). Такие датчики на чипах смогут передавать сообщения об активности пациента и записывать текущую историю различных нагрузок на восстанавливающийся сустав по беспроводной связи. Это позволит пациентам отслеживать данные о процессе восстановление с помощью специального приложения для смартфонов.
Другим достижением, которое позволит ученым лучше контролировать рост искусственно созданного хряща, является использование компьютерной томографии (КТ). Трехмерные снимки, полученные с помощью КТ, позволят создать для каждого пациента индивидуальные опорные системы (остовы), поддерживающие хрящи суставов в процессе роста ткани.

Использование трехмерного сканирования суставов для создания имплантируемого остова для поддержки роста нового хряща, так же как и имплантируемого сенсора, обеспечивающего мониторинг активности при реабилитации пациента в режиме реального времени, является значительным достижением в области биоинженерии хрящевой ткани.

По словам Бартона, новые разработки позволят вырастить у пациента хрящевой имплантат, который как никогда ранее будет похож на нативную ткань.
 
Структура хрящевого остова. Его внутренняя часть способствует быстрому закреплению остова и позволяет хрящу формироваться на поверхности. (фото: University of Arizona Biomedical Engineering Department/UA Orthopedic Research Lab, Department of Orthopedic Surgery)
 

Комментарии

Отправить комментарий

Содержание этого поля является приватным и не предназначено к показу.
  • Доступны HTML теги: <a> <em> <strong> <cite> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <img> <table> <td> <tr> <hr> <div> <span> <h1> <h2> <h3> <h4> <h5> <h6> <p> <pre> <adress> <center>
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.

Подробнее о форматировании

12 + 5 =
Решите эту простую математическую задачу и введите результат. Например, для 1+3, введите 4.

Комментарии