胶原蛋白能帮助修复肌腱受伤吗?这些组织工程师是这样认为的。
肌腱损伤可能发生在瞬间。一声巨响,剧烈的疼痛,甚至最漫不经心的运动员可以永久改变的生活方式。东北的生物工程教授杰夫•Ruberti得知这个不幸的第一手课:在玩皮卡足球在2017年的一次会议上,他种植脚改变方向,瞬间他的跟腱断裂。
“你不能做太多,“Ruberti回忆说。“我开始经历100年最伟大的电影,我的脚和脚趾尖,等待它愈合。几乎两个月前我是一个塑料的引导,和今天仍然没有完全正确。”
他说,目前只有少数肌腱修复的可用选项,和他们不总是给病人100%的前移动。外科医生通常自己让肌腱愈合或缝合的松散的两端的眼泪。治疗都需要强烈的物理治疗前患者甚至可以开始反弹。
Ruberti可能已经找到一种更好的方式。他研究胶原蛋白结缔组织,一起拥有我们的大部分身体,并认为操纵会导致肌腱损伤恢复时间快。
“胶原蛋白分子结构在无脊椎动物。在每一个组织,它以不同的形式,从肌腱眼角膜。它由小分子链链组装成越来越大,我们的细胞”。
这些分子具有特殊的属性。培养皿中把它们放在一起,它们不会形成的除了Ruberti发现如果你开始拉着他们,他们就会开始提前到位,并形成可辨认的,弦的结构。
“这是一个基本的发现,”他说。“我们的研究表明,胶原蛋白组装成为自然的承载结构在拉伸时。这意味着它更稳定,你可以比当你不。”
如果能够把胶原蛋白分子到伤口的网站和应用正确的负载,他推断,这可能允许损伤肌腱愈合更快比现有的方法。
不过,这样做真的很不方便。将松散胶原蛋白注入肌腱不会多,因为大多数会漂走的伤口才能自组装。真正获得成功,直接分子必须呆在受损组织,而周围的肌肉弯曲并把网站,导致胶原蛋白分子联系在一起。
为了完成这一壮举,Ruberti的实验室操纵胶原蛋白成两种不同的形式。首先是一个叫做“亚稳”胶原蛋白凝胶状物质,可以供应宽松的胶原蛋白分子肌腱受伤。另一个是稳定,致密垫可以环绕肌腱的胶原蛋白,保持凝胶。
“认为一个断裂的跟腱断了绳子,”他说。“稳定胶原蛋白就像一块胶带缠绕在破碎的地方,一起结束。但在磁带,我们把一个高度致密的胶原蛋白分子的凝胶,可以帮助促进肌腱修复。如果我们稍微刺激小腿肌肉收缩,肌腱可能开始把这些分子。”
在这个过程中,胶原蛋白可以组装tenocytes长链,创造生活肌腱细胞,可以安定下来和成长。“这是一个完全不同的思考方式肌腱修复。”他补充道。
Ruberti已经开始考虑将这种技术引入市场。他和帕特里克·布拉德利开始一家小公司,他以前的博士生在东北部,和亚当黑客前整形外科研究员,他希望他的实验室的工作最终会变成一个可行的治疗。他已经在实验室里测试技术的元素,并进行动物试验。如果成功,他认为这种新的胶原蛋白技术可以宝贵的职业运动员和精英士兵,那些依靠身体保持在巅峰状态,以完成他们的工作。
“职业足球队支付数百万来训练他们的顶级球员。一样的海军海豹或军队Ranger-training他们数百万美元的成本。但是人们在两个工作可以伤害从培训,把他们全部的佣金,”他说。
使用这种新方法,它不仅有可能更快地修复肌腱受损,但让他们回到高工作时不用担心重复受伤。,不仅可以改善生活的精英运动员,而且还阻碍教授,Ruberti补充道。运气好的话,他就能把别人从8周的坐在沙发上。
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