фото: ixbt.com
Ученые Первого МГМУ разработали имплант для гортани, который смог регенерировать дефект голосовых складок и восстановить их до природного, естественного состояния. Исследование проводилось на животных. В будущем эта методика позволит возвращать людям голос за одну операцию.
Специалисты кафедры болезней уха, горла и носа Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского Сеченовского Университета Минздрава России и Научно-технологического парка биомедицины разработали способ восстановления голоса при повреждениях голосовых складок. Это высокоточная, высокотехнологичная и малоинвазивная операция, которая проводится через гортань и не требует разрезов тканей шеи. Разработка методики проводилась в несколько этапов, в ее основу легла уникальная клеточная технология.
Основные, фундаментальные исследования — эксперименты in vitro и работу по биофабрикации сфероидов — проводили ученые Парка биомедицины. Сначала они создали биоэквивалент из мезенхимных стромальных клеток (МСК) и особого фибринового геля. Известно, что МСК (клетки, которые можно выделить из тканей организма, в том числе жира, крови, костного мозга, пульпы зуба и других) обладают регенеративной функцией и могут способствовать замещению поврежденных структур. В данном случае были использованы клетки десны. Из МСК сформировали сфероиды — строительные блоки для печати, соединили их с фибриновым гелем и напечатали имплант (биоэквивалент).
На втором этапе ученые кафедры болезней уха, горла и носа приступили к доклиническим исследованиям на модели животных. Они провели операции лабораторным кроликам с травмированными голосовыми связками. Сначала врачи иссекли рубец, который был образован в месте повреждения, затем шприцем ввели в место дефекта биоэквивалент. Операция не потребовала разреза, так как проводилась через гортань. Далее врачи на протяжении трех месяцев наблюдали за регенерацией тканей.
Ученых интересовало, как будут восстанавливаться биомеханические свойства голосовой складки, будет ли она способна вибрировать и на каких частотах, насколько «заплатка» на месте дефекта будет похожа на то, что было заложено природой. По итогам исследования был получен отличный результат: ткань, которая сформировалась на месте дефекта, оказалась практически неотличима от нативной, естественной голосовой складки.
«Это потрясающие для нас результаты, которые открывают большие перспективы помощи больным, потому что до настоящего момента таких технологий не было», — отмечает врач, к.м.н., ассистент кафедры болезней уха, горла и носа Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского Сеченовского Университета Михаил Свистушкин.
Он подчеркнул, что основой биоэквивалента стали стромальные клетки (МСК), то есть клетки с мощным регенераторным потенциалом, которые выделяют из себя коктейль противовоспалительных иммуномодулирующих факторов и биологически активных веществ. И добавил: «МСК способны стимулировать к регенерации собственные клетки организма. При этом они «заставляют» их не вырабатывать грубый рубец, а восстанавливать ту нативную архитектуру ткани голосовой складки — оригинальную, естественную, – которая была заложена природой».
В настоящее время к возможностям регенеративной медицины приковано внимание всего мира. Научные группы в этом направлении работают в Китае, Японии, Бразилии, а также в европейских странах. У ученых были попытки вводить в поврежденные голосовые складки МСК, жир, гиалуроновую кислоту. Созданный в Сеченовском Университете биоэквивалент благодаря своему уникальному составу смог подействовать на дефект голосовых складок как лекарство и помог им восстановиться.
Сейчас ученые Сеченовского Университета готовы помогать людям — проводить персонализированную терапию рубцов гортани конкретным пациентам. Они ожидают принятия поправок в Федеральный закон № 180-ФЗ о биомедицинских клеточных продуктах. Затем разработчикам методики останется пройти этический комитет, после чего можно будет начинать клинические исследования, то есть приступать к лечению пациентов. По их словам, потенциал данной методики очень высок, так как она позволяет вернуть человеку голос за одну операцию. Причем эта технология простая и стандартизованная для врача, при наличии соответствующего оборудования ее может освоить любой отоларинголог-хирург.
Ученые говорят, что сейчас существует огромное количество заболеваний, влияющих на голос, самое распространенное из них — острый ларингит. Среди других причин: травмы в области шеи, хирургические вмешательства, хроническое воспаление, кровоизлияние, ожоги, неправильное голосоведение — перенапряжение и избыточные голосовые нагрузки. Иногда рубцы такие грубые и большие, что они перекрывают просвет гортани, приводят к стенозу и врачам приходится накладывать пациентам трахеостому, так как им становится сложно дышать. После некоторых заболеваний, таких как острый ларингит, голос часто восстанавливается самостоятельно, другие приводят к необратимым изменениям, когда уникальная архитектура складок замещается грубым неоформленным рубцом. Это ведет к частичной или полной потере голоса.
«Голосовые складки обладают настолько сложной архитектурой, что их можно сравнить с многоэтажным дворцом или другим грандиозным строением. В обычном состоянии они вибрируют, отвечают за звук и за тембр голоса. Если на них появляется рубец, то он, как волнорез на море, нарушает биомеханику, а если пропадает вибрация, то голос человека искажается, вплоть до полной потери. После нашей операции голосовые складки будут вибрировать, потому что они заместились нативной, природной тканью», — подчеркнул Михаил Свистушкин.
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Российского научного фонда № 21-15-00339.
Ученые отмечают, что голос — это не только средство общения, необходимое для социального взаимодействия, для многих это еще и инструмент профессии. Преподавателям, врачам, менеджерам, журналистам, работникам культуры и многим другим он важен для профессиональной адаптации, поэтому его потеря негативно влияет на уровень жизни. Таким образом, методика Сеченовского Университета по восстановлению голоса будет не только возвращать людям здоровье, но и поднимет качество жизни.
