Минипиги указали трансплантологам дорогу к решению одной их сложнейших задач челюстно-лицевой хирургии — дисфункции височно-нижнечелюстного сустава.
Фото: Павел Кассин, Коммерсантъ / купить фото
Фото: Павел Кассин, Коммерсантъ / купить фото
Нижнюю челюсть человеку починить сложно в отличие, например, от тазобедренного или коленного сустава, замена которых на протезы стала рутинной операцией и выполняется даже в обычных больницах, был бы протез. Но это потому, что форма этих суставов относительно простая, не то что височно-нижнечелюстной с его бесконечными изгибами. Больше того, мышца челюсти — одна из самых мощных в человеческом организме, и сустав должен выдерживать эту весьма высокую нагрузку.
Относительно недавно ученым удалось вырастить небольшой кусочек челюстной кости из человеческого жира. На следующем этапе исследований они решили вырастить всю челюстную кость и сустав, но не сразу у человека, а сначала у свиньи, поскольку анатомия свиной челюсти сильно напоминает анатомию человеческой.
Из свиного жира были выделены стволовые клетки, а потом на правильно изогнутой матрице из коровьих костей, которая выполнила роль «строительных лесов», были выращены челюсть и хрящевой аппарат к ней. После чего минипигам, у которых удалили челюсти, имплантировали эти протезы — и спустя полгода можно было констатировать, что «новая» челюсть полностью прижилась и функционирует.
Теперь эта же технология будет использована на благо людей — для начала шестерых пациентов, с детства страдающих от дефекта височно-нижнечелюстного сустава.
Заметим, что дисфункция височно-нижнечелюстного сустава весьма распространенное заболевание, плохо сказывающееся на качестве жизни. Оно может вызывать сильную болезненность при жевании или даже просто движении, иногда подобные состояния требуют даже хирургического вмешательства. Особую роль в функционировании этого сустава играют хрящи, поэтому, когда обнаружилось, что на протезированном суставе регенерируется хрящевой слой, ученые были более чем обрадованы.
Современные хирургические методы лечения дисфункции височно-нижнечелюстного сустава очень сложны, часты случаи неточности хирургов, иногда одного и того же больного приходится оперировать существенно больше одного раза. На минипигах исследователи как раз и испытывали технологию точного восстановления сустава.
Использованы материалы статьи «Tissue Engineered Autologous Cartilage-bone Grafts for Temporomandibular Joint Regeneration»; David Chen, Josephine Y. Wu, Kelsey M. Kennedy, Keith Yeager, Jonathan C. Bernhard, Jonathan J. Ng, Brandon K. Zimmerman, Samuel Robinson, Krista M. Durney, Courtney Shaeffer, Olaia F. Vila, Catherine Takawira, Jeffrey M. Gimble, X. Edward Guo, Gerard A. Ateshian, Mandi J. Lopez, Sidney B. Eisig, Gordana Vunjak-Novakovic; журнал Science Translational Medicine, октябрь 2020 г.