Биоинженеры восстановили блуждающий нерв минипигу, чтобы спасти сердце от старения
Биоразлагаемый имплантат, которым ученые заместили минипигу разрушенный ими же ранее блуждающий нерв, стал каналом для новых нервных клеток. Сердце смогло заново принять сигналы мозга. Восстановление иннервации уберегло сердечную мышцу от опасного рубцевания и вернуло способность эффективно перекачивать кровь. Новая технология может значительно улучшить восстановление людей после операций на сердце.
Сердце и мозг постоянно обмениваются информацией. Главную роль в этом диалоге играет правый блуждающий нерв. Он действует как магистраль управления: регулирует ритм, контролирует воспаление и защищает клетки миокарда от перегрузок. Пока эта связь работает, орган эффективно адаптируется к стрессу и остается функциональным.
Ситуация меняется, когда пациенту требуется сложная операция на грудной клетке, например пересадка сердца или удаление опухоли. Чтобы получить доступ к органу, хирурги часто вынуждены пересекать нервные волокна. Сердце оказывается в изоляции: продолжает биться, но теряет внешнее управление. Такое состояние называют вегетативным дисбалансом. Без команд от нервной системы ткани начинают испытывать окислительный стресс — главный фактор старения.
Потеря контроля запускает цепную реакцию. На месте погибших рабочих клеток сердца разрастается жесткая соединительная ткань. Развивается фиброз, орган теряет эластичность и быстрее изнашивается. Со временем это приводит к сердечной недостаточности, даже если сама операция прошла технически идеально. Долгое время врачи умели чинить анатомию сердца, но не могли восстановить его «проводку».
В новом исследовании, вышедшем в журнале Science Translational Medicine, ученые объединили знания экспериментальной медицины и биоинженерии, чтобы создать методику для регенерации пересеченных нервов. Для проверки технологии авторы выбрали карликовых домашних свиней, минипигов, так как их сердечно-сосудистая система во многом повторяет человеческую.
Животным провели процедуру, имитирующую травму при трансплантации: перерезали правый блуждающий нерв. Затем, чтобы соединить разорванные концы, хирурги установили трубку из биоразлагаемого материала — смеси хитозана и поликапролактона. Она стала каркасом, который направил рост новых нервных волокон в нужную сторону.
Устройство сработало как туннель для регенерации. Сквозь проводник проросло примерно 20% нервных пучков. Этого хватило, чтобы восстановить передачу сигналов. Парасимпатические волокна вновь пронизали сердечную мышцу, вернув ей способность реагировать на команды мозга. Сам имплант со временем растворился, выполнив свою функцию.
Возобновление связи дало мощный терапевтический эффект. У свиней с восстановленным нервом уровень окислительного стресса в клетках снизился до нормы. Сердечная мышца осталась эластичной и живой, без признаков интерстициального фиброза, который поразил органы животных из контрольной группы.
Функциональные тесты подтвердили успех на механическом уровне. Сердца минипигов с имплантом сохранили правильную геометрию сокращений. Врачи не обнаружили диссинхронии — состояния, когда разные участки желудочков двигаются несогласованно. Насосная функция органа не пострадала, что доказало: правый блуждающий нерв действительно работает как хранитель молодости сердца.
Разработка меняет подход к кардиоторакальной хирургии. Теперь врачи получили инструмент, чтобы не просто лечить последствия, а предотвращать их. Восстановление нервных связей прямо во время операции защитит сердце от быстрого дряхления, снизит риск осложнений и продлит жизнь пациентам.
Telegram 
Дзен 
VK Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии