Главная / Новости (Журнал «КТ») /
« 16.05.2004 »
Архив

Исследования в области создания биоискусственного мочевого пузыря ведутся уже около 50 лет. Ежегодно в США производится около 57 000 цистэктомий, по поводу врождённых аномалий, онкологических заболеваний и микроцистиса. Сотни тысяч людей по всему миру ежегодно становятся инвалидами и сложно адаптируются в обществе. Тканевая инженерия уже сегодня может дать им надежду на "качественное существование". Долгий экспериментальный путь создания биоискусственного мочевого пузыря привёл к первым успешным клиническим имплантациям нового органа. Последние 5 лет особенно приуспела в этом группа, возглавляемая Antony Atala (Children’s Hospital, Harvard Medical School, Boston) [1].

Главными проблемами являются подбор оптимального биоматериала подложки или матрицы для уротелия и гладких миоцитов, а так же поиск решений, позволяющих улучшить фиксацию клеточных элементов на носителе. В начале исследовательского пути применялись матрицы из полимеров органических кислот (PGA, PLA). В настоящее время широкое распространение получила аллогенная подслизистая основа тонкой кишки и мочевого пузыря, состоящая преимущественно из коллагена и поэтому неиммуннореактивна. Являясь естественной основой для клеточных элементов, она способствует пролиферации и дифференцировке клеточных элементов. Гладкие миоциты или миофибробласты наносились на одну сторону матрицы, а уротелий на другую, образуя тем самым двуслойную «сэндвич-модель», содержащую два слоя клеточных элементов [1,2]. Такая модель, внедренная в организм, формирует полнослойный мочевой пузырь уже к 6 месяцу [1, рис.2].

Шведские специалисты в области тканевой инженерии из Karolinska Hospital (Stockholm) предложили дополнить двуслойную «сэндвич-модель», применяемую для создания артифициального мочевого пузыря, слоем фибробластов, располагающегося между уротелием и гладкими миоцитами. Культивирование модельного органа производилось в течение 4 недель. Клеточные слои наносили постепенно, с интервалом в одну неделю, начиная с гладких миоцитов и без использования матрицы. Таким образом, получили разделенные в пространстве три слоя клеточных элементов, соответствующие естественным клеточным слоям мочевого пузыря. В свою очередь, добавление в модель фибробластов, возможно, позволит улучшить механические характеристики модели за счет дополнительной фиксации слоев клеток между собой коллагеном. Трехслойность модели была поттверждена гистологически и имуноцитохимически (моноклональные антитела к цитокератинам - 5, 6, 8, 17,19 и к гладким миоцитам).

Таким образом, данная технология трехслойных «сэндвич-моделей» открывает дополнительные возможности в создании биоискусственных органов мочеполовой системы и, по мнению авторов, возможно, поможет отказаться от подложек-носителей.
 

По материалам
Tissue Eng 2004; 10; 1/2: 175-180
 

литература:
1. Atala А. Tissue engineering for the replacement of organ function in the genitourinary system. Am J Transplant 2004; 4 (Suppl. 6): 58-73
2. Zhang Y. Bladder regeneration with cell-seeded small intestinal submucosa. Tissue Eng 2004; 10; 1/2: 181-187

монослойная культура уроэпителия человека
 
 

Гистологическая структура мочевого пузыря - нормального (слева) и тканево-инженерного по типу "сэндвич"(справа), почти неотличима от нормального через 6 мес.
(Am J Transplant 2004; 4 (Suppl. 6): 58-73)