от Даниэль Брэдшоу из In The Cloud Copy

Костные трансплантаты, хотя и очень полезны, могут привести к трудно поддающимся лечению инфекциям и обычно приводят к тому, что пациенту требуется длительный курс лечения антибиотиками. Недавнее исследование, проведенное учеными из Университета Канадзавы, показало, что костные инфекции, возникающие из-за имплантатов, можно эффективно лечить с помощью лечения, сочетающего антибиотики и стволовые клетки с добавлением антибиотиков.

Что Такое Костные Имплантаты и Каковы Риски?

Когда кость ломается, часто необходимо использовать имплантаты, чтобы перелом мог стабилизироваться и должным образом зажить. Проблема в том, что при попытке заживления перелома имплантаты могут вызвать инфекции в кости. Остеомиелит, инфекция костного мозга, которая может распространяться в кровоток, является одним из таких заболеваний, которое может быть вызвано костными имплантатами.

Основная проблема заключается в том, что остеомиелит и другие виды костных инфекций можно вылечить только с помощью длительного приема антибиотиков. Если вы используете определенный вид антибиотика достаточно долго, он может в конечном итоге вызвать создание устойчивых к нему бактерий.

Попытка Найти Решение

Предпринимаются шаги по созданию антибиотиков, которые могут победить эти устойчивые к антибиотикам бактерии; один из таких методов, который исследовали ученые, заключался в изучении реакции стволовых клеток на антибиотики. Мезенхимальные стволовые клетки, которые можно найти внутри как костного мозга, так и жировой ткани (жира), являются лишь одним из этих типов клеток, и было доказано, что они (и другие виды стволовых клеток) обладают антимикробными свойствами.

Тамон Кабата, автор исследования, говорит, что стволовые клетки, полученные из жировой ткани, или СКЖТ, особенно легко получить, потому что их можно найти внутри жировой ткани, которая находится под кожей. Он говорит, что они провели свое исследование, чтобы выяснить, оказывают ли СКЖТ какие-либо лечебные эффекты при использовании вместе с ципрофлоксацином при инфекциях костей, вызванных имплантатами внутри модели на животных.

Исследование

Первое, что сделала группа исследователей, — это взглянула на то, как антибиотик ципрофлоксацин влияет на СКЖТ. Они увидели, что в первые 24 часа ни функциональность, ни жизнеспособность клеток не подвергались отрицательному воздействию антибиотиков. Затем команда проверила, сколько антимикробной активности стволовые клетки, обработанные антибиотиком, проявляют внутри пробирки. Они заметили, что СКЖТ снижают рост бактерии S. aureus, одного из основных микробов, вызывающих инфекции костей, связанные с имплантатами.

Команда осталась в недоумении, смогут ли они развить это открытие дальше. Они хотели знать, может ли новый метод, который они нашли, выявлять инфекции внутри еще живых организмов. Чтобы выяснить это, крысам вводили костные имплантаты с набитыми на них винтами с S. aureus. Через семь дней после имплантации крысы заболели остеомиелитом, и после этого исследовательская группа дала крысам один из четырех способов лечения:

• СКЖТ, содержащие ципрофлоксацин
• Ципрофлоксацин без СКЖТ
• СКЖТ без ципрофлоксацина
• Без лечения

Была принята во внимание склонность остеомиелита вызывать воспаление и абсцессы в мягких тканях, и поэтому исследователи использовали уменьшение этих симптомов как доказательство того, что СКЖТ, содержащие ципрофлоксацин, были единственным жизнеспособным лечением. Команда осмотрела инфицированные кости, и они увидели, что СКЖТ, внутри которых был ципрофлоксацин, были единственным лечением крыс, которое уменьшило остеолизную инфекцию или ухудшение самой кости. Это может привести к более здоровым костям и лучшей стабилизации имплантата.

Тамон Кабата говорит, что исследование показывает, что СКЖТ, в которые введены антибиотики, могут иметь мощный лечебный эффект, и что исследование, проведенное им и его командой, демонстрирует, что, возможно, была обнаружена новая форма терапии остеомиелита, вызванного имплантацией кости.