Исследователи из Техниона разработали технологию, заменяющую скальпель биоматериалами

Только в США ежегодно около 5 миллионов человек проходят ортодонтическое лечение. Для ускорения лечения, которое обычно занимает около 2 лет, многие подвергаются инвазивной хирургии, в ходе которой перерезаются коллагеновые волокна, соединяющие зуб с находящейся под ним костной тканью.

Технология, разработанная в Технионе, смягчает коллагеновые волокна посредством целевого выделения коллагеназы - фермента, который разрушает коллаген. С применением разработанных в лаборатории Шредера техник коллагеназ упаковывается в липосомы, которые служат нанотранспортом до цели. В то время, пока частицы коллагеноза упакованы в липосомы, они неактивны. Но с использованием нанотехнологий мазь активируется, когда она приложена к области применения, и начинается выпуск на свободу коллагеноза - частицы постепенно «протекают» из липосом и смягчают коллагеновые волокна. Исследователи провели серию тестов для определения оптимальной концентрации коллагеноза для собственно процедуры и ускорения восстановления тканей после нее.

Во время доклинического исследования ученые сравнили эффективность системы с контролируемым высвобождением и стандартного ортодонтического лечения и пришли к выводу, что система сокращает время, необходимое для выпрямления зубов и улучшения терапевтического результата. Это приведет к тому, что вместо двух лет ортодонтическое лечение будет продолжаться только несколько месяцев. Исследователи полагают, что их метод может быть внедрен уже в ближайшие годы. 

Статья в ACS Nano описывает только специфическое (ортодонтическое) применение «энзимного лезвия», но исследователи подчеркивают, что новая парадигма может быть применена в широком спектре хирургических процедур. «Тысячелетия хирургические ножи эволюционировали, но общий их принцип не менялся. Сейчас, в нашем нынешнем исследовании, мы представляем, как нам кажется, возможность революционных перемен, заменяя металлическое лезвие биологическим процессом». 

В исследовании принимали участие врачи из отделения патологии в тель-авивском медицинском центре Сураски, из отделения челюстно-лицевой хирургии в медицинском центре Рамбам в Хайфе и директор центра животных-проводников Мория. Исследование было поддержано грантами от Евросоюза, Европейского Совета, германо-израильского фонда научных исследований и разработок, различными фондами и стипендией Алона и Тауба.

Источник: MFA
Фото: Доктор Асаф Зингер/Технион