Диссертация (1154740), страница 5
Текст из файла (страница 5)
При этом изучают возможности использования биологическихтканей собственного организма пациента, аллогенного или ксеногенногобиоматериала и синтетические материалы.Salehipour M. et al. (2016) в экспериментах на собаках изучил возможностьиспользования капсулы почки для расширяющей цистопластики. Через 6 месяцевпосле вшивания лоскута почечной капсулы максимальная емкость мочевогопузыря возрастала с 334±11 до 488±14 мл при снижении внутрипузырногодавления с 19,0±1,6 до 12,6±1,1 см водного столба. При гистологическомисследовании выявили эпителизацию внутренней поверхности лоскута уротелиембез признаков фиброза и контрактуры имплантата [168].Дляпациентовсвыраженныминейрогеннымирасстройствамимочеиспускания предложена методика замещения части нефункционирующеймышечной оболочки лоскутом из прямой мышцы живота [162].
Из 25прооперированных по этой методике детей у всех отмечено существенноевозрастание емкости мочевого пузыря, сохраняющееся более 8 лет, при появленииспособности к произвольному опорожнению мочевого пузыря без сохраненияостаточной мочи у 14 пациентов; с остаточной мочой, требующей периодическойсамокатетеризации мочевого пузыря — у 9 больных; лишь у 4 больныхспособностьксамопроизвольномуадекватномумочеиспусканиюневосстановилась.Таким образом, пластика мочевого пузыря собственным тканями (в первуюочередь, различными сегментами желудочно-кишечного тракта), хотя и широкоиспользуется, но не является оптимальной методикой цистопластики, что27стимулирует исследователей к поиску альтернативных вариантов.1.1.3 УретропластикаНе менее важной проблемой остается лечения протяженных стриктуруретры, несмотря на многолетние исследования этой проблемы.
В тех случаях,когда невозможно ликвидировать стриктуру ее резекцией с реанастомозированиемконцов уретры, наиболее часто используемыми вариантами операции являютсязамещение зоны стриктуры слизистой полости рта, кожным или кожнофасциальным лоскутом, в том числе на сосудистой ножке с микрохирургическиманастомозированием кровеносных сосудов [33, 53, 55, 121, 159, 208].
Эти методыпозволяют восстановить мочеиспускание при стриктурах более 8 см и даже припротяженной облитерации уретры, однако, сопряжены с достаточно высокойчастотой рецидивирования стриктуры (18-47%) [64, 171, 206].Пластика уретры имплантацией слизистой щеки обеспечивает достаточнохорошие функциональные результаты, но по данным Pal D.K. et al. частосопровождается осложнениями в области забора трансплантата в виде нарушенияслюноотделения, уплотнения щеки, стойких болей, в связи с чем рекомендуютиспользовать слизистую боковой поверхности языка [63, 78].Основными отрицательными моментами этих операций была сложностьвыполнения,особеннотрансплантатов,высокаяпричастотамикрохирургическойобразованиястриктурреваскуляризациииоблитерацийанастомозов, частое формирование мочевых свищей, а при использовании кожныхлоскутов — рост волос в неоуретре [1, 54, 174].
Эндопротезирование уретры симплантацией в область стриктуры нитиноловых сетчатых протезов носитпаллиативный характер и, как правило, используется как вспомогательный методлечения [42, 184].Таким образом, хотя биологические ткани собственного организма имеютсущественные преимущества (отсутствие иммунологического конфликта ихорошая приживляемость), их выбор ограничен и часто они не обеспечиваютполноценную замену реконструированного органа в связи с биологически28обусловленнымразличиямивфункции,аихиспользованиеможетсопровождаться серьезными осложнениями.
Для расширения спектра материаловиспользуют современные возможности биоинженерных технологий [16].1.2 Использование биоинженерных конструкцийдля расширяющей пластики мочевых путейСовершенствование методов получения биосовместимых материалов иразвитие клеточных технологий обусловили развитие новых направлений —тканевойинженерии,цельюкоторойявляетсясозданиеискусственныхбиокомпозитных тканей, имитирующих ткани пораженных патологическимпроцессом органов, для замещения ими части или целого органа и стимуляциирегенераторныхспособностейповрежденныхоргановитканей.Дляосуществления полноценной регенерации поврежденного органа необходимодоставить клетки разных типов с соответствующим микроокружением иобеспечить благоприятные условия для их приживления и интеграции ссобственными тканями.
Биоинженерные конструкции для реализации этихусловий должны создаваться на основе матрикса, обеспечивающего приживлениеклеток,содержатьрастворимыесигнальныемолекулы,обеспечиватьмежклеточные взаимодействия, не подвергаться сморщиванию и способствоватьтканевой организации [6, 57, 71, 153, 204].Другим вариантом биоинженерной и регенеративной медицины являетсятехнологияформированияклеточныхпленокопределенногофенотипа,переносимых в пораженный орган или ткань.
Эта технология предусматриваетперенос сформированного клеточного монослоя вместе с эндогенным матриксом ссохранением связи клеток с ним и межклеточных связей, что дает определенныепреимущества перед традиционными биотехнологиями [95, 158, 204].Такие исследования интенсивно ведут в отношении мочевого пузыря идругихотделовмочевыхпутей.Изучаютматериалы,полученныеизбиологических тканей, а также созданные синтетическим путей как визолированном виде (бесклеточные структуры), так и с нанесенными на них29клетками разных типов — дифференцированные аутологичные уротелиальныеили гладкомышечные клетки, а также культивированные стволовые клетки,полученные из разных источников [5, 7, 70 74, 98, 131, 201].
Для повышениярегенеративного потенциала биоинженерных конструкций синтетические ибиологические подложки формируют с использованием нанотехнологий сприменениемметодаэлектроформованияволокнистыхнаноструктур,обеспечивающих более активную миграцию в них клеток, а также конъюгируютих с функциональными сигнальными молекулами [2, 61, 87].Признаваяперспективностьбиоинженерногоирегенерационногонаправления, ряд авторов предостерегают от чрезмерного оптимизма, поскольку вслучаях, когда реконструкции подвергается орган после резекции злокачественнойопухоли, регенераторные сигналы, индуцируемые пересаженными клетками иликомпонентами имплантата, могут приводить к рецидиву опухоли.
Необходимыспециальные исследования по взаимодействию мезенхимного и эпителиальногокомпонентов биоинженерных конструкций, необходимых для органогенеза, чтобыизбежать этих негативных последствий [70, 120, 150]. При этом ряд авторовотмечают, что большинство исследований проведено на здоровых животных (вбольшинстве случаев — на крысах и кроликах) и для определения возможностивнедрения этого метода в клинику необходимо проведение опытов на крупныхживотных (собаки, свиньи), как более близких к человеку, в том числе сиспользованием моделей поврежденного мочевого пузыря [196].Далее мы более подробно рассмотрим основные направления разработкибиоинженерных конструкций для заместительной пластики мочевых путей.1.2.1 Разработка основы для формирования биоинженерных конструкций(скаффолдов)Одним из важных аспектов формирования артифициальной стенкимочеточника, мочевого пузыря или уретры является разработка основы,являющейся матрицей для нанесения на нее экзогенно культивированных клетокили обеспечивающей врастание клеток из окружающих тканей (скаффолда) [47,30179].
В идеале скаффолд должен обеспечивать хорошую интеграцию имплантата ссобственными тканями организма, барьерную функцию в отношении компонентовмочи, а также регенерацию как уротелия на внутренней поверхности, так игладкомышечных клеток в его толще. Для восстановления нарушеннойуродинамики важно подобрать оптимальные структурные и механическиесвойстваимплантата[123,190].Сэтойцельюисследуютразличныебиологические препараты, синтетические материалы и их комбинации. При этомосновной экспериментальной моделью в этих исследованиях является модельрезекции мочевого пузыря с замещением удаленной стенки одним из видовимплантата.1.2.1.1 Биологические скаффолдыВ начальный период исследований использовали желатиновую губку,консервированныймочевойпузырьсобаки,лиофилизированнуютвердуюмозговую оболочку, бычий перикард, подслизистый слой тонкой кишки,различные препараты коллагена, однако, хотя в ряде публикаций отмечалиположительные результаты, в большинстве случаев был получен неоднозначныйрезультат со склерозированием и сморщиванием имплантата [137, 147].Современная тенденция в изучении возможности совершенствованияметодов расширяющей цистопластики связана с использованием так называемыхбиологических каркасов, которые представляют собой биологические ткани,лишенныеклеток.Послеспециальнойобработки,заключающейсявпоследовательном воздействии детергентов (например, додецилсульфатом илиТритономХ-100)иопределеннымиферментами(например,нуклеазой)сохраняется лишь соединительно-тканная основа, состоящая преимущественно изколлагена, служащая вектором для формирования новой ткани, идентичной той,куда был помещен имплантат [195].
Структура такого матрикса обеспечиваетнаправленную миграцию клеток и ремоделирование ткани, близкое к нормальнойструктуре [108]. При этом снижается иммуногенность имплантата и улучшаетсяего приживляемость, что дает возможность использовать не только аллогенный,31но и ксеногенный материал [126, 195]. Имеется достаточно много данных, чтобесклеточные матриксы, богатые коллагеном, а также чистые коллагеновыепрепараты способствуют регенерации поврежденных тканей, в том числемочевого пузыря [8, 46, 94].Наиболееисследованнымиизматериаловтакоготипаявляютсябесклеточные матриксы мочевого пузыря и подслизистого слоя тонкой кишки.Бесклеточный матрикс мочевого пузыря считают наиболее аутентичным поструктуре нативному мочевого пузырю [79, 195, 198, 200].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
