Implantat lader patienter genskabe tabt benmuskel

Fem personer, der fik alvorlige benskader, har været i stand til at genopbygge muskelvæv i deres ben takket være en ny regenerativ medicinbehandling.





Den nye behandling kræver intensiv kirurgi for at fjerne arvæv, hvorefter et biologisk stillads sys i. Inden for to dage påbegyndte patienterne et intensivt fysioterapiforløb, der hjælper med at styre udviklingen af ​​stamceller i kroppen, som trækkes til implantatet. Når stamcellerne når implantatet, begynder de at lave nyt muskelvæv.

Den aggressive fysioterapi er krævende, men kritisk, sagde seniorforfatter af undersøgelsen Stephen Badylak , en forsker i regenerativ medicin ved University of Pittsburgh, ved en telekonference tirsdag. Det skyldes, at mekaniske kræfter er en af ​​de vigtigste signaler, der fortæller de rekrutterede stamceller at udvikle sig til korrekt justeret muskelvæv, sagde han.

Tre af de fem patienter involveret i det amerikanske forsvarsministerium-finansierede studie blev såret under militærtjeneste; to af disse skader var resultatet af IED-sprængninger. De to andre deltagere kom til skade i skiulykker. Hver skade havde taget mellem 60 og 90 procent af lårmuskulaturen eller underbensmusklerne, og deltagerne havde allerede gennemgået flere operationer og fysioterapi for at forsøge at reparere deres beskadigede lemmer. Helt ærligt har de fleste af disse patienter været igennem helvede, sagde Badylak.



Selvom kroppen har en naturlig evne til at regenerere nogle muskler efter en skade, kan ekstreme traumer skabe huller, der er for store til, at normale processer kan udfylde, så hullerne i stedet bliver fyldt med arvæv. Sådanne skader, som kan være forårsaget af motorcykelulykker, bombeeksplosioner og mere, fører til en invaliderende tilstand med begrænsede behandlingsmuligheder, siger Andres Garcia, en bioingeniør ved Georgia Institute of Technology, som ikke var involveret i undersøgelsen.

Den nye behandling, beskrevet i Videnskab translationel medicin onsdag, er enkel, men med betydeligt translationspotentiale, siger García. Efter den eksperimentelle behandling øgede tre af de fem patienter deres benstyrke med 20 procent eller mere og var 25 procent bedre til fysiske tests som at stå på et ben og hoppe. Biopsier taget seks til otte måneder efter proceduren viste, at mindst noget muskelvæv voksede hos alle fem patienter, som alle rapporterede om forbedret livskvalitet.

Stilladsimplantatet er en kommercielt tilgængeligt produkt produceret ved at fjerne cellerne fra en grises blære. Tilbage er en tredimensionel struktur af kollagen, sukkerarter og proteiner, der ikke angribes af immunsystemet, når de implanteres. Materialet er meget brugt som en passiv strukturel støtte til mavevægsbrok, brystrekonstruktion og brystvægsdefekter.



Men forbindelserne i stilladset kan også påvirke stamceller, sagde Badylak. Da stilladset begynder at nedbrydes over flere måneder, frigiver det biokemiske signaler, der tiltrækker kroppens stamceller til implantatet. Disse stamceller kan derefter hjælpe med at ombygge det resterende stillads og genskabe muskelfibre.

Forskerne er begyndt at behandle patienter med skader på overkroppen og ser lignende resultater.

skjule