Когда при черепно-мозговой травме гибнут нейроны, традиционная терапия часто бессильна против вторичного воспаления. Ученые ТПУ разработали «умный» гидрогель, который доставляет наночастицы в зону поражения и стимулирует ткани электрическими сигналами извне.
Двойной удар по последствиям
Основная сложность лечения тяжелых повреждений головного мозга заключается в двух параллельных процессах: первичной гибели нейронов и агрессивном вторичном воспалении, разрушающем здоровые участки. Традиционные препараты не всегда эффективны, а регенерация идет крайне медленно.
Исследователи Томского политехнического университета совместно с китайскими коллегами и представителями других российских научных центров создали гидрогелевую матрицу, способную воздействовать сразу на обе проблемы. Как сообщили в пресс-службе Минобрнауки России, разработка уже прошла лабораторные испытания.
Пролонгированное действие
Полученный наноматериал не вводят в чистом виде. Его инкапсулируют в гидрогель, созданный на основе коллагена, гиалуроновой кислоты и метформина. Такая матрица выполняет роль депо: она не только доставляет частицы строго в целевую зону, но и обеспечивает длительное высвобождение противовоспалительного компонента, купируя окислительный стресс.
«Разработанные наночастицы преобразуют внешнее магнитное поле в локальные электрические сигналы — именно это стимулирует формирование нейронной ткани. Гидрогелевая матрица с метформином не только оказывает противовоспалительное действие, но и обеспечивает пролонгированную доставку наночастиц и лекарства строго в целевую зону. Лабораторные тесты продемонстрировали восстановление у животных пространственной ориентации и памяти», – пояснил руководитель международного научно-исследовательского центра «Пьезо- и магнитоэлектрические материалы» ТПУ Роман Сурменев.
В ходе экспериментов на животных зафиксировано значительное улучшение когнитивных функций, что подтверждает перспективность метода. Технология позволяет адресно воздействовать на пораженный участок, минимизируя риски для соседних тканей и открывая новые возможности в нейрореабилитации.
В тему
В основе новой технологии лежат магнитоэлектрические наночастицы со структурой «ядро-оболочка». Внутренняя часть выполнена из феррита марганца и обладает магнитными свойствами, а внешняя оболочка — пьезоэлектрическая. При помещении в переменное магнитное поле ядро начинает менять форму, деформируя оболочку. Эта деформация генерирует локальный электрический сигнал, что позволяет управлять активностью частиц дистанционно.
Подписывайтесь на АиФ в  MAX
|
