Результаты доклинического исследования, проведенного специалистами Массачусетской клиники глазных и ЛОР-болезней под руководством профессора Реза Дана (Reza Dana), показали, что адгезивный гель, нагруженный активируемыми светом соединениями может закрывать порезы и язвы роговицы – прозрачной оболочки глаза – и способствовать регенерации ткани. Новая технология, получившая название GelCORE (от англ. «gel for corneal regeneration» – гель для регенерации роговицы) в будущем может уменьшить потребность в хирургических вмешательствах для восстановления повреждений роговой оболочки глаза, в том числе тех, которые в настоящее время требуют трансплантации донорской ткани.
Повреждения роговой оболочки глаза являются распространенной причиной нарушений зрения во всем мире. Ежегодно в мире регистрируется более 1,5 миллионов новых случаев слепоты, вызванных повреждениями роговицы. Современная терапия порезов, истончения или отверстий в роговице подразумевает заполнение дефектов синтетическими клеями или хирургическое нанесение заплаток роговичными трансплантатами. Современные синтетические клеи представляют собой грубые субстанции, токсичные для тканей, сложные в обращении и в ряде случаев приводящие к значительному снижению остроты зрения из-за своей мутности и плохой интеграции с окружающими тканями. Трансплантация роговицы сопровождается риском развития посттрансплантационных осложнений, в том числе инфицированием или отторжением трансплантата.
Поставив себе целью решение этой проблемы авторы разработали адгезивный материал GelCORE, состоящий из химически модифицированного желатина и фотоинициаторов, активирующихся в результате краткосрочного воздействия голубого света. Изначально гель представляет собой прозрачный вязкий материал, предназначенный для нанесения на поверхность глаза с помощью пипетки или шприца. Под действием света он отвердевает, приобретая биомеханические свойства роговицы. С течением времени клетки роговицы постепенно прорастают внутрь материала и становятся с ним единым целым.
Уже существуют схожие адгезивные технологии для восстановления повреждений легких и других дефектов глаза, однако GelCORE является первым материалом, твердеющим под действием безвредного для организма видимого голубого света. До сих пор для этих целей применялось исключительно ультрафиолетовое излучение, обладающее определенной токсичностью для тканей.
В рамках эксперимента на доклинической модели повреждения роговицы исследователи наносили 20%-й раствор GelCORE на дефекты роговицы размером 3 мм, после чего на протяжении 4 минут воздействовали на обработанную зону видимым светом. Сразу после прекращения светового воздействия они наблюдали плотное прикрепление геля к краям дефекта. Через день зона повреждения имела гладкую прозрачную поверхность без признаков воспаления. С течением времени окружающая дефект ткань демонстрировала признаки регенерации, при этом клетки вновь формирующейся ткани не отличались от клеток исходной ткани роговицы.
Авторы также отмечают, что свойства материала GelCORE можно с высокой точностью регулировать путем изменения концентрации раствора и продолжительности светового воздействия, что открывает возможности модификации геля в зависимости от типа и тяжести повреждения. В настоящее время они работают над разными вариантами материала и планируют примерно через год начать проведение клинического исследования.
Статья Ehsan Shirzaei Sani et al. Sutureless repair of corneal injuries using naturally derived bioadhesive hydrogels опубликована в журнале Science Advances.
Евгения Рябцева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Massachusetts Eye and Ear Infirmary: Adhesive gel bonds to eye surface, could repair injuries without surgery.
