Израильские ученые создали революционную повязку для восстановления мозга после операции. Она имитирует естественные ткани твердой мозговой оболочки, ускоряя их регенерацию и защищая от инфекций. После полного заживления заплатка растворяется и самостоятельно выводится из организма.
Израильская компания Nurami Medical разработала биоразлагаемый пластырь, который ускоряет регенерацию поврежденных тканей твердой мозговой оболочки, покрывающей головной и спинной мозг, после нейрохирургического вмешательства. Созданный из синтетических нановолокон, он имитирует естественную защитную мембрану мозга, предохраняя его от инфекции и истечения цереброспинальной жидкости.
При любом вмешательстве на головном мозге твердая мозговая оболочка неизбежно повреждается, так что по его окончании на место разреза необходимо наложить своего рода заплатку, которая будет защищать мозг от проникновения бактерий, ускорять процесс заживления и предотвращать утечку ликвора.
По словам генерального директора Nurami Medical Ханока Макшейда, он и его коллеги использовали материалы и технологии, которые ранее не применялись при разработке такого рода продукции. Их пластыри идеально имитируют естественную ткань твердой мозговой оболочки, что делает их более безопасными и менее дорогостоящими в сравнении с повязками на основе животного коллагена, которые сегодня используются для восстановления головного мозга после хирургического вмешательства.
Коллагеном называют структурный белок, являющийся основным компонентом соединительной ткани человека и животных, именно он обеспечивает прочность и эластичность кожи. Разработанные Nurami Medical синтетические заплатки на основе кополимеров – макромолекул, состоящих из нескольких структурных звеньев, – в 3–6 раз тоньше, чем подобные повязки на основе животного коллагена, и исключают риск возможного заражения бактериями, присутствующими в материале животного происхождения.
Из-за почти 100%-ной схожести используемых нановолокон с естественными тканями организма, созданные израильтянами повязки обеспечивают более быстрое заживление и ускоряют регенерацию. Это же качество материала обеспечивает их высокую прочность, гибкость и биологическую совместимость с тканями мозга, что позволяет избежать вероятности воспаления. Инновационные повязки биоразлагаемы, это значит, что их нет необходимости извлекать. После полного заживления поврежденных тканей они самостоятельно растворяются и выводятся из организма.
Новый продукт будет реализовываться под торговым именем ArtiFascia, сокращенное от ‘artificial fascia’, то есть «искусственная фасция» (фасция — это соединительнотканная оболочка, которая покрывает все органы в организме человека). «По своей структуре наш пластырь очень похож на естественные ткани твердой мозговой оболочки, – говорит Макшейд. – Поэтому нейрохирургам будет гораздо проще его размещать».
Кроме того, ArtiFascia имеет в своем составе «умный» биогерметик, который предотвращает проникновение патогенных бактерий и истечение цереброспинальной жидкости. С традиционными повязками на основе коллагена герметизирующий материал приходится применять отдельно. Предложенный израильскими разработчиками подход упростит задачу нейрохирургам.
Широкие возможности для применения
Продукт Nurami Medical изначально предназначен для регенерации твердой оболочки мозга, но эта технология в перспективе может использоваться для защиты и восстановления мягких тканей в любой другой части тела. Мягкие ткани составляют почти три четверти нашего тела, и они часто страдают от повреждений – начиная от поверхностных ран и заканчивая поражениями внутренних органов: сердца, печени, поджелудочной железы и других.
Израильские разработчики сосредоточили внимание на нейрохирургии, поскольку именно этот рынок, по их словам, испытывает острую потребность в продуктах такого типа. Рынок материалов для восстановления твердой мозговой оболочки, который оценивается в один миллиард долларов, растет на 7% каждый год. Ежегодно в мире продается около 800 тысяч регенерирующих повязок для мозга. Притом, что продающиеся сегодня аналоги недостаточно прочны, имеют низкую плотность и высокую стоимость – порядка $800 за штуку. Чтобы предотвратить утечку ликвора, нейрохирургам приходится отдельно использовать жидкий герметик, а это дополнительные траты в размере $400.
Компания провела первое небольшое испытание своего продукта в Чехии и готовится к более масштабным исследованиям в Европе. Она надеется получить разрешение европейских регуляторных органов к 2021 году, и чуть позже – в Америке.
Ханок Макшейд, бывший руководитель медико-биологической компании Bio Cep, собирался уходить на заслуженный отдых, когда к нему обратились двое молодых предпринимателей: Амир Бахар, кандидат нейробиологических наук из института Вейцмана, занимавшийся исследованиями в нью-йоркском медицинском центре Маунт-Синай, и инженер-биомедик из Израильского технологического института Нора Нсеир.
Бахар в 2009 году победил в номинации «Молодой исследователь» премии Национального фонда по изучению заболеваний мозга и расстройств поведения. Нсеир ранее руководила разработкой новых костных трансплантатов на основе нановолокон в Израильском технологическом институте. Свою революционную технологию они разрабатывали в течение двух лет под опекой бизнес-инкубатора NextGeneration Technology, поддерживаемого Управлением по инновациям Министерства экономики.
«Они продемонстрировали впечатляющий прогресс, имея в распоряжении совсем немного времени и ограниченный бюджет, – говорит Макшейд, отвечая на вопрос, что заставило его повременить с уходом на пенсию и возглавить Nurami Medical. – Уникальной нашу разработку делает используемые нановолокна, которые по всем характеристикам очень схожи с естественными тканями организма человека, что обеспечивает лучшую регенерацию и более быстрое заживление поврежденных тканей».
Фирма, штат которой сегодня насчитывает всего пять человек, смогла привлечь $4,5 миллиона инвестиций, включая финансовые гранты от Израильского управления по инновациям, Фонда Альфреда Манна, способствующего выведению на рынок новых медицинских продуктов, и китайского инвестора. Последний поможет компании проникнуть на большой китайский рынок.
К настоящему времени шесть пациентов, участвовавших в испытаниях Nurami в Чехии, пережили нейрохирургическое вмешательство и шестимесячное восстановление. Хорошая новость состоит в том, говорит Макшейд, что после применения нового пластыря для мозга медицинская помощь им не понадобилась.
