Innowacyjne implanty do regeneracji nerwów obwodowych przerwanych np. w wyniku wypadku opracowali naukowcy z Politechniki Łódzkiej. Implanty w postaci rurek polimerowych mają wspomagać odbudowę nerwów np. przedramienia, co pozwoli na przywrócenie funkcji motorycznych i czuciowych dłoni.

To nowatorskie rozwiązanie opracowali naukowcy z Międzyresortowego Instytutu Techniki Radiacyjnej PŁ. "Nasze implanty przeszły już badania na zwierzętach (szczurach), które potwierdziły ich dużą skuteczność we wspomaganiu odbudowy uszkodzonych nerwów obwodowych. Mamy nadzieję, że za kilka lat, po przejściu badań klinicznych, trafią one na rynek" – powiedział PAP współtwórca wynalazku dr Radosław Wach.

Rozwiązanie, nad którym pracują łódzcy naukowcy, dotyczy regeneracji nerwów peryferyjnego układu obwodowego, np. po urazie w wyniku wypadku. „Uszkodzenia nerwów zwykle powodowane są wypadkami, niektóre uszkodzenia związane są z chorobami. Chodzi o to, żeby wspomóc naturalną regenerację nerwów” – wyjaśnił dr Wach, który po uzyskaniu doktoratu w Japonii, pracował m.in. w Japońskiej Agencji Energii Atomowej i na Uniwersytecie Tokijskim.

Przerwane nerwy np. przedramienia łączy się ze sobą chirurgicznie poprzez zszycie ich końcówek, rokowania w takim przypadku są dobre. Jednak zdarzają się przypadki, kiedy następuje ubytek części nerwu. Wtedy należy zastosować implant, który połączy jego końce – może to być implant naturalny, w postaci przeszczepu nerwu z innej części ciała, bądź sztuczny, wyprodukowany w laboratorium.

Łódzcy naukowcy zaprojektowali implanty w postaci rurek wykonanych z mieszaniny biodegradowalnych polimerów syntetycznych, na bazie poliestrów i poliwęglanów.

„Rurki do regeneracji nerwów są to niewielkie, o średnicy kilku milimetrów, konstrukcje polimerowe. Elastyczne, przypominające przewód, pusty w środku, gdyż przestrzeń w ich wnętrzu musi zapewnić miejsce, w którym nerw będzie się odbudowywał i znajdzie połączenie z drugą, przerwaną końcówką” – wyjaśnił naukowiec.

Jego zdaniem jednym z najbardziej innowacyjnych punktów polskiego rozwiązania jest zastosowanie odpowiedniej mieszaniny polimerów, które po regeneracji nerwów ulegną biodegradacji. „Za ich pomocą jesteśmy w stanie ukierunkować nerw podczas samodzielnej odbudowy ubytku. Dodatkowo po spełnieniu swojej funkcji rurki ulegną biodegradacji, czyli rozpuszczą się w organizmie” – podkreślił. Dzięki temu po regeneracji nerwu nie będzie konieczna powtórna operacja związana z usunięciem implantu.

Innowacyjnym rozwiązaniem jest także umieszczenie we wnętrzu rurki hydrożelu polisacharydowego, który zapewnia oparcie dla odrastającego nerwu, a także jest nośnikiem czynników wzrostu, czyli biomolekuł niezbędnych do prawidłowej i szybkiej odbudowy nerwu. Hydrożel jest syntetyzowany wewnątrz rurki, a w tym samym etapie technologicznym zachodzi jego jednoczesna sterylizacja – dodał dr Wach.

Sama technologia wytworzenia implantów jest prosta, ale także innowacyjna. Polega na zanurzeniu w odpowiednim roztworze mieszaniny polimerów np. igieł iniekcyjnych. Roztwór jest na tyle lepki, że osiada na igłach. Po wytrąceniu polimerów z roztworu otrzymuje się rurki, które można modyfikować pod względem grubości, i wytrzymałości. „Otrzymywane w ten sposób rurki są porowate, co umożliwia wymianę płynów ustrojowych, a to również wspomaga regenerację nerwów” – podkreślił ekspert.

Według niego przeprowadzone badania in vivo (na szczurach) poza wykazaniem doskonałej biozgodności implantów, potwierdziły ich dużą skuteczność we wspomaganiu odbudowy uszkodzonych nerwów obwodowych.

„Potwierdziliśmy, że poza doskonałą biokompatybilnością tego typu rozwiązania, rurka funkcjonuje w organizmie tak, jakbyśmy chcieli. Czyli pozwala na ukierunkowanie regenerującego się nerwu i jego zrośnięcie. Możemy się spodziewać, że w połączeniu z rehabilitacją, wróci sprawność czuciowa i motoryczna miejsca, które zostało pozbawione połączenia nerwowego” – przekonuje naukowiec.

Projekt „Nerve Regeneration” (Regeneracja Nerwów) finansowany był przez „International Reintegration Grant” (Grant Reintegracyjny) w ramach VII-go Programu Ramowego Unii Europejskiej. Wyniki prac zostały zgłoszone do ochrony patentowej.

Łódzcy naukowcy poszukują obecnie środków finansowych, które umożliwią im przeprowadzenie kolejnych badań, tym razem na dużych zwierzętach, a następnie niezbędnych badań klinicznych.

„Spodziewamy się, że po przeprowadzeniu badań klinicznych nasz produkt mógłby zostać wprowadzony na rynek w ciągu kilku lat” – ocenił dr Wach.

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl