RAPORT

KORONAWIRUS: MAPY, STATYSTYKI, PORADY

Wszczep „szyty na miarę”. Ważne badanie polskich naukowców

Kompozyt składa się z różnych biomateriałów (fot. UMK/Andrzej Romański)
Kompozyt składa się z różnych biomateriałów (fot. UMK/Andrzej Romański)

Poprawę jakości życia po operacjach odtwórczych dróg moczowych ma zapewnić pacjentom Urograft, czyli biokonfigurowalny kompozytowy wszczep indukujący regenerację ściany pęcherza moczowego. Nad wynalazkiem pracują naukowcy z Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika.

Badanie odległości w kosmosie bardziej precyzyjne. Dzięki polskim naukowcom

Dzięki naukowcom z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki laserowe pomiary odległości do satelitów i Księżyca będą jeszcze dokładniejsze....

zobacz więcej

Obecnie istnieje szereg metod chirurgicznych wykorzystywanych do odtworzenia dróg odprowadzających mocz po usunięciu pęcherza moczowego. Lekarze wybierają odpowiednią w zależności od wskazania do zabiegu, wieku pacjenta, jego ogólnego stanu zdrowia i wielu innych czynników. Najprostszą z nich jest wszycie moczowodów w skórę powłok brzusznych i wyprowadzenie moczu na zewnątrz do tak zwanego worka urostomijnego. Jednak poza niewygodą dla pacjenta procedura ta ma jeszcze jedną wadę: komórki naskórka nadpełzają do miejsca zespolenia i moczowody zarastają. Dlatego pewną modyfikacją tej metody jest wszycie moczowodów w skórę poprzez wstawkę z jelita.

Ten sposób nie jest jednak doskonały, ponieważ wymaga zabiegów na dwóch układach: moczowym i pokarmowym. Bardziej skomplikowaną techniką jest wytworzenie z jelita czegoś w rodzaju zbiornika na mocz. Ten zbiornik może być zespolony przez wstawkę ze skórą, a mocz poprzez stomię wyprowadzany na zewnątrz lub może być połączony z cewką moczową – wówczas mocz może być oddawany drogą fizjologiczną. – Tak to obecnie wygląda w praktyce klinicznej, czyli o żadnej regeneracji nie ma tu mowy – mówi dr hab. Marta Pokrywczyńska, prof. UMK z Zakładu Medycyny Regeneracyjnej Banku Komórek i Tkanek Collegium Medicum UMK w Bydgoszczy.

Jelito własne pacjenta jest materiałem używanym w urologii rekonstrukcyjnej od ponad 100 lat. Do tej pory nie wymyślono niczego lepszego, chociaż wykorzystanie jelita w operacjach odtwórczych dróg moczowych niesie za sobą wiele powikłań wynikających z odmiennych właściwości ściany przewodu pokarmowego i dróg moczowych.



Dlatego zespół naukowców z Collegium Medicum rozpoczął pracę nad wytworzeniem pierwszego komercyjnie dostępnego wszczepu do rekonstrukcji pęcherza moczowego człowieka. Urograft będzie biokonfigurowalnym kompozytem zbudowanym z biomateriałów i komórek macierzystych.

Ma być zalecany pacjentom wymagającym operacji rekonstrukcyjnej pęcherza, zwiększającej jego pojemność. Są to pacjenci z tak zwanym wysokociśnieniowym pęcherzem moczowym. Kiedy pęcherz nie jest wystarczająco duży, mocz gromadzi się w nim pod zbyt dużym ciśnieniem. Konsekwencją tego jest to, że cofa się on do nerek, uszkadzając je.

Polscy naukowcy odkryli luksusowy kompleks. A w pobliżu „toaletę centuriona”

Tegoroczna kampania wykopaliskowa w północnej Bułgarii w Novae dobiegła końca. Archeolodzy z Uniwersytetu Warszawskiego odsłonili dwa unikatowe...

zobacz więcej

Biokonfiguracja


Biokonfiguracja w przypadku tego projektu oznacza, że kształt rusztowania do rekonstruowanego pęcherza moczowego będzie dobierany komputerowo. Naukowcy podkreślają, że pacjenci urologiczni są w różnym wieku, mają pęcherze o różnej pojemności i ścianach bardziej lub mniej elastycznych.

Dzięki wykorzystaniu tej technologii będziemy mogli dopasowywać kształt i rozmiar wszczepu indywidualnie dla każdego pacjenta. To będzie bardzo spersonalizowana terapia – tłumaczy prof. Pokrywczyńska, która jest kierownikiem projektu Urograft.

W pierwszym etapie medycy mieli kilka prototypów wszczepu świetnie wypadających w badaniach komputerowych. Po rozpoczęciu testów na zwierzętach okazywało się jednak, że ten teoretycznie najlepszy prototyp po wszczepieniu nie wyglądał tak, jak oczekiwali naukowcy. – Obecnie, po modyfikacji prototyp jest już wszczepialny, a obserwacje są obiecujące – mówi prof. Pokrywczyńska. - Projekt jest nastawiony na to, żeby wyniki przenieść do praktyki klinicznej. Kompozyt, z którego ma być „zbudowane” rusztowanie, to materiał złożony z kilku innych biomateriałów, a cała koncepcja regeneracji zakłada odtworzenie natywnej tkanki pacjenta. – Rekonstruując jakąkolwiek tkankę, jakikolwiek narząd, potrzebujemy dwóch podstawowych elementów: rusztowania i komórek – tłumaczy prof. Pokrywczyńska.

– Wynika to z tego, że tkanki zbudowane są z komórek i substancji, która wypełnia przestrzeń między komórkami tak zwanej macierzy zewnątrzkomórkowej, którą stanowią głównie białka takie jak kolagen i elastyna. To jest takie rusztowanie, na którym osadzone są komórki. My chcąc odtworzyć daną tkankę, ścianę narządu w przypadku pęcherza, wykorzystujemy rusztowanie kompozytowe zbudowane z różnych biomateriałów i wysiewamy to rusztowanie komórkami. To są komórki ludzkie – wyjaśnia.

Twoje INFO - kontakt z TVP INFO
Projekt Urograft ma za mały budżet, żeby naukowcy mogli rozpocząć badania kliniczne, natomiast efektem końcowym ich pracy ma być gotowy wszczep z komórkami ludzkimi. – Idea jest taka, że pacjentowi wymagającemu operacji rekonstrukcyjnej pęcherza moczowego będziemy przeszczepiać komórki macierzyste pobrane od uniwersalnego dawcy – tłumaczy prof. Pokrywczyńska.

- Trzeba dodać, że będziemy korzystać z takich komórek macierzystych, które nie są immunogenne, czyli nie są rozpoznawane przez organizm pacjenta jako obce. Mamy taki cudowny typ komórek macierzystych w naszym organizmie. Są to mezenchymalne komórki macierzyste, które określane są jako niskoimmunogenne i mogą być przeszczepiane między dawcą a biorcą bez badania zgodności tkankowej, normalnie sprawdzanej przed przeszczepami narządów czy szpiku w leczeniu białaczek.

Rusztowania mogą być wysiewane różnymi komórkami. - Moglibyśmy pobrać biopsję ze ściany pęcherza pacjenta, wyizolować komórki budujące pęcherz, czyli komórki nabłonka urotelialnego oraz mięśniówki i nimi wysiać konstrukcję – mówi prof. Pokrywczyńska. – Ta droga oczywiście byłaby prostsza, bo już na starcie mielibyśmy komórki narządu, który chcemy zrekonstruować. Ale tej terapii nie moglibyśmy skomercjalizować, ponieważ musielibyśmy przygotowywać osobny wszczep dla każdego pacjenta. Stąd koncepcja wykorzystania komórek macierzystych – wskazuje.

Aplikacja mobilna TVP INFO na urządzenia mobilne Aplikacja mobilna TVP INFO na urządzenia mobilne
źródło:
Zobacz więcej