Naučnici su razvili sintetičko tkivo koje popravlja povrede i vraća normalnu erektilnu funkciju na modelu svinje, u studiji objavljenoj 4. januara u časopisu Matter. Nalazi sugerišu da veštačka tunica albuginea (ATA), koja oponaša fibrozni omotač tkiva neophodnog za održavanje erekcije, obećava za popravku povreda penisa kod ljudi.
„U velikoj meri smo predvideli probleme i rezultate procesa izgradnje ATA, ali smo ipak bili iznenađeni rezultatima u eksperimentima na životinjama, gde je penis povratio normalnu erekciju odmah nakon upotrebe ATA“, rekao je Ksuetao Shi, istraživač na jugu. Kineski tehnološki univerzitet u Guangdžou, Kina, i autor studije.
„Najveća prednost ATA-e koju izveštavamo je da postiže funkcije slične tkivu oponašajući mikrostrukturu prirodnih tkiva“, dodao je on. „Ovaj pristup dizajnu nije ograničen na biomimetički dizajn tkiva tunica albuginea, već se može proširiti na mnoga druga tkiva koja nose opterećenje.“
Ši je rekao da se istraživački fokus njegovog tima nedavno okrenuo proizvodnji biomaterijala za rešavanje problema reproduktivnog zdravlja muškaraca, uključujući erektilnu disfunkciju, neplodnost i Pejronijevu bolest, poremećaj vezivnog tkiva za koji se smatra da se javlja kao posledica povrede od seksa. Otprilike polovina muškaraca starosti između 40 i 70 godina navodno ima neki oblik erektilne disfunkcije, dok se procenjuje da oko 5% pati od Pejronijeve bolesti, u kojoj se ožiljno tkivo formira u tunici albuginea, izazivajući bol i niz drugih efekata.
„Primijetili smo da je ovo oblast kojoj se posvećuje malo pažnje, ali je s tim povezana potreba ogromna“, rekao je Ši.
Dok su se mnoge prethodne studije fokusirale na popravku uretre, Shi je rekao da se manje istraživanja fokusiralo na obnavljanje erektilne funkcije. I iako kliničari mogu da leče pacijente sa oštećenim tkivom tunica albuginee tako što prave flastere iz drugih tkiva u pacijentovom telu u kombinaciji sa ekstracelularnim matriksom, ovi flasteri imaju nedostatke. Ponekad ih imuni sistem odbaci ili se pojave komplikacije na mestu donora, a pošto se njihova mikrostruktura razlikuje od prirodne tunice albuginee, teško je da ovi flasteri savršeno zamene prirodno tkivo.
Da bi rešili ovaj problem, Ši i njegove kolege su razvili ATA na bazi polivinil alkohola, koji ima strukturu uvijenih vlakana sličnu strukturi prirodnog tkiva. Kao rezultat toga, sintetički materijal ima biomehanička svojstva koja oponašaju svojstva tunica albuginea. Istraživači su izvršili laboratorijske eksperimente kako bi istražili toksičnost veštačkog tkiva i kompatibilnost krvi, budući da je dizajnirano da ostane u telu dugo vremena, i utvrdili da ne bi trebalo da bude štetno za druga tkiva.
Zatim su testirali ATA kod minijaturnih svinja Bama sa povredama tunice albuginea. Istraživači su otkrili da flasteri napravljeni od veštačkog tkiva vraćaju erektilnu funkciju tako da je slična onoj normalnog tkiva penisa, što sugeriše da je flaster uspešno zamenio funkciju prirodnog tkiva. Istraživači su analizirali efekat ATA flastera nakon mesec dana, otkrivši da, iako veštačko tkivo nije obnovilo mikrostrukturu okolnog prirodnog tkiva, razvilo je fibrozu uporedivu sa onom u normalnom tkivu i postiglo normalnu erekciju nakon što je penis ubrizgan fiziološkim rastvorom. .
„Rezultati mesec dana nakon procedure pokazali su da je ATA grupa postigla dobre, ali ne i savršene rezultate popravke“, rekao je Ši.
Ši je primetio da kod povreda penisa tunica albuginea obično nije jedino oštećeno tkivo. Okolni nervi i kavernozno telo, sunđerasto tkivo koje prolazi kroz osovinu penisa, takođe su često oštećeni, što otežava popravke.
„Naš rad u ovoj fazi fokusira se na popravku jednog tkiva u penisu, a sledeća faza će biti razmatranje popravke celokupnog defekta penisa ili konstrukcije veštačkog penisa iz holističke perspektive“, rekao je Ši.
On je dodao da istraživači takođe planiraju da istraže tehnike za popravku drugih tkiva, uključujući srce i bešiku.
