В Технионе заменили скальпель натуральными биологическими веществами

Ученые из Техниона придумали способ заменить нож хирурга ферментным лезвием. В статье, опубликованной в журнале ACS Nano, они представили применение этой технологии в хирургии полости рта. Израильские исследователи доказали, что благодаря их методу, например, выпрямление зубов можно производить в 3 раза быстрее. Об этом сообщает Jerusalem Post.

Новый метод основан на целенаправленном использовании ферментов, участвующих в процессах регенерации тканей, и наночастиц с контролируемым высвобождением лекарства.

Руководил исследованием доцент Ави Шредер, заведующий кафедрой разработки узконаправленных лекарств и индивидуальных медицинских технологий.

Ежегодно ортодонтические процедуры по выпрямлению зубов проходят миллионы человек. Процесс в среднем длится около двух лет. Для его ускорения пациентам делают инвазивную процедуру — перерезают коллагеновые волокна, соединяющие зуб с костной лункой, в которой он сидит. Это делается параллельно установке ортодонтического моста.

По новому методу Шредера коллагеновые волокна не режут, а размягчают ферментом коллагеназой, которая помещена в наношарики (липосомы). Пока коллагеназа заключена в липосомы, она неактивна, но при втирании пасты с липосомами в нужное место во рту она начинает постепенно выделяться и размягчать коллагеновые волокна.

Ученые провели ряд экспериментов, в ходе которых установили оптимальную концентрацию коллагеназы для выполнения этой работы и последующего заживления тканей. В параклиническом исследовании они сравнили эффективность традиционного способа с перерезкой волокон и нового метода (в обоих случаях накладывался мост), и пришли к выводу, что применение фермента сокращает время выпрямления зубов на две трети. Опыты проводили на крысах, для которых сконструировали мост в соответствии с формой их полости рта.

Новая методика превосходит традиционную тем, что результат достигается в 3 раза быстрее, чем если использовать только мост без размягчения коллагеновых волокон.

Основным автором статьи в журнале стал доктор Асаф Зингер, который провел исследование в ходе написания докторской диссертации под руководством доцента Шредера. И хотя статья описывает применение ферментного лезвия в ортодонтии, по мнению доктора Зингера, его можно использовать и в других отраслях хирургии.

В исследовании участвовали врачи израильских больниц «Ихилов» (Тель-Авив) и «Рамбам» (Хайфа). Спонсорами работы выступили Совет Европы и Евросоюз, научно-исследовательский фонд «Германия-Израиль» и ряд израильских фондов. Кроме того, был получен грант главного ученого министерства экономики — для дальнейшего практического применения открытия.