Vědci vyvinuli personalizovanou chrupavku: Rychlejší a účinnější léčba pro kojence s ohroženými dýchacími cestami

Tým vědců z Dětské nemocnice ve Filadelfii (CHOP) představil novou metodu, která využívá decelularizovanou chrupavku s buňkami specifickými pro pacienta k rozšíření dýchacích cest u kojenců trpících závažnou subglotickou stenózou.

Tým vědců z Dětské nemocnice ve Filadelfii (CHOP) představil novou metodu, která využívá decelularizovanou chrupavku s buňkami specifickými pro pacienta k rozšíření dýchacích cest u kojenců trpících závažnou subglotickou stenózou. Tato inovativní technika je rychlejší, účinnější a překonává problémy spojené se současnými standardními štěpy, jako je morbidita v místě odběru, nedostatečný objem tkáně a zdlouhavý časový rámec. Zjištění byla publikována v prestižním časopise Nature Communications.

Závažná subglotická stenóza je zúžení dýchacích cest pod hlasivkami a nad průdušnicí, které postihuje odhadem 20 000 kojenců ročně. Nejtěžší případy vyžadují laryngotracheální rekonstrukci (LTR), otevřenou operaci dýchacích cest, při níž se dýchací cesty rozšiřují implantací chrupavky odebrané z hrudního koše. U mnoha malých dětí však chybí dostatek žeberní chrupavky pro tyto štěpy. To často vede k odkládání operací, kdy dítě zůstává připojeno k tracheostomické trubici, dokud není starší, a existuje vyšší riziko nutnosti následné operace kvůli možnému opětovnému zúžení dýchacích cest.

Pro zlepšení tohoto procesu a snížení rizika potenciálních komplikací se tým pod vedením Riccarda Gottardiho, Ph.D., a Iana Jacobse, M.D., zaměřil na tkáňové inženýrství laryngotracheálního štěpu. Složitost průdušnice však bránila použití konvenčních technik inženýrství chrupavky. Vědci, vedení Paulem Gehretou, Ph.D., proto vytvořili unikátní lešení založené na decelularizaci meniskové chrupavky (MEND). Zjistili, že pokud se z menisku odstraní buňky, elastin a cévy, stane se menisková chrupavka vhodnou pro recelularizaci a integraci, přičemž je méně pravděpodobné, že vyvolá imunitní reakci.

S využitím chrupavkových progenitorových buněk (eCPCs) získaných z ucha, které mohou dozrát v chondrocyty produkující chrupavku, vědci prokázali, že MEND lze recelularizovat po odstranění elastinu a cév a je vhodný k implantaci za méně než měsíc. Tato technika byla ověřena v preklinickém in vivo modelu a prokázala lepší výkon než žeberní chrupavka, která je standardem péče, bez hlášených nežádoucích událostí. Důležité je, že tato metoda funguje v klinicky relevantním časovém rámci, kdy mají lékaři často jen jeden nebo dva měsíce na provedení zákroku. Odběr zárodečných buněk během několika dnů a vytvoření lešení během tří až čtyř týdnů je výrazně kratší doba než obvyklých šest měsíců potřebných pro inženýrskou chrupavku.

„Tento výzkum ukazuje skutečně slibná data, která naznačují, že tento nový přístup by mohl překonat omezení spojená s autografty, s nimiž se někdy setkáváme při pokusech o laryngotracheální rekonstrukci u kojenců,“ uvedl Dr. Jacobs. S dalším výzkumem se očekává, že by tato technologie mohla snížit potřebu invazivních operací a mohla by být aplikována i na další stavy vyžadující chrupavkový štěp.