Poškodba je žalostno dejstvo vojaške službe, zlasti v vojnem času. Glede na raziskavo, ki so jo izvedli znanstveniki z Univerzirane univerze zdravstvenih ved, so daleč najpogostejše poškodbe mehkih tkiv kože, maščob in mišic.
Od tega je poškodbe mišic še posebej težko zdraviti. Nad določeno velikostjo - približno en kubični centimeter - telo tega preprosto ne zmore. Zaradi tega ljudje, ki doživljajo tovrstno travmo, imenovano volumetrična izguba mišic, izgubijo funkcijo mišice in občutijo deformacijo, brazgotinsko tkivo ali skrčene mišice.
Glede na raziskavo iz leta 2015 v reviji Journal of Rehabilitation Research and Development (strokovno pregledna publikacija, ki jo je objavil Oddelek za veteranske zadeve) je volumetrična izguba mišic običajno trajna.
"Trenutno osnovni standard oskrbe pri poškodbah [volumetrične izgube mišic] je fizična rehabilitacija, " pravi Benjamin Corona, glavni avtor študije. „Na voljo dokumentirani primeri ne kažejo pomembne funkcionalne obnovitve, razen če se uporabljajo ortoze, ki vračajo energijo [naramnice ali druge naprave]. Sama fizična rehabilitacija ne bo spodbudila regeneracije izgubljenega tkiva. "
Corona in njegova skupina raziskovalcev sta si ogledala zapise več kot 500 pripadnikov službe, ki so jih zaradi poškodb med letoma 2001 in 2007. odpuščali iz vojske, ugotovili pa so, da večina zlomljenih kosti, ki so bile v boju, povzroči odprte rane in da kost lahko pogosto popraviti, mišica je levo poškodovana. Člani službe, ki so utrpeli zlomljene kosti, so pogosto izključeni iz službe ne zaradi zloma, ampak zaradi invalidnosti zaradi rane mehkih tkiv.
"Kljub ogromni pozornosti, ki jo posvečamo celjenju kosti po odprtem zlomu golenice tipa III, je na podlagi trenutnih ugotovitev primerno sklepati, da zapleti mehkih tkiv največ prispevajo k invalidnosti poškodovanih okončin, " so zapisali avtorji. "Razvoj terapij, ki obravnavajo [volumetrično izgubo mišic], lahko zapolni veliko praznino pri ortopedski negi."
Zgodovinsko gledano je bil najboljši potek zdravljenja mišična loputa, bodisi iz drugega dela telesa, bodisi zavrtena iz povezane mišice, za prekrivanje rane. To pomaga zdraviti, vendar ne more zagotoviti normalne uporabe nepoškodovane mišice, zato je ud, kjer se je poškodba zgodila, pogosto trajno onesposobljen.
"Bilo je veliko poskusov nadomeščanja izgubljene mišice, " pravi Li Ting Huang, uslužbenec v Acelityju, biotehničnem podjetju, ki ministrstvu za obrambo zagotavlja regenerativno tehnologijo. "Ti [prenašanja mišične lopute] na splošno ne delujejo preveč dobro, ker da mišica, ki deluje, potrebuje energijo, morajo imeti živce, ki tečejo po njej. Zato morate nekako znova povezati vse živce in krvne žile, da vstanjena mišica ostane živa in delujoča. To je zelo težko storiti. "
Huang vodi nov tehnološki projekt regeneracije mišic, katerega namen je spremeniti obstoječo tehnologijo podjetja za reševanje volumetrične izgube mišic.
"Glavna stvar je, da očitno obstaja velika nezadovoljena klinična potreba po takem izdelku, zlasti za populacijo bolnikov, ki si jo ogledujemo, za vojaške vojake in ženske, " pravi Huang.
Acelity se je pred nekaj leti ponovno uveljavil, vendar so njegova osnovna podjetja v regeneraciji ran, njegove izdelke pa lahko najdemo v vojaških in veteranskih bolnišnicah, pa tudi v javnih in celo na vojnih območjih. Vključujejo predvsem terapijo ran z negativnim pritiskom (ki odvaja tekočino in prinaša kri v rano), mreže iz organskega materiala, imenovane matrične matrice za obnovo kožnih ran, in zaščitna raztopina, ki ohranja matrike tkiva sposobna preživeti do dve leti.
Te matrice so tisto, kar Huang odskoči, ko gradi svojo tehnologijo regeneracije mišic.
Začne se s prašičjo mišico in uporablja lastniški postopek, ki odstrani tkivo vseh sestavin celice, kar lahko povzroči vnetje ali celo telo zavrne. Tako dobljen material, imenovan matrični sklepni mišici, je videti turobno kot prava mišica, popoln z teksturo in vlakni, le da je bled in skoraj prosojen.
Nato matrico kirurško vsadimo, pri čemer pazimo, da jo uskladimo z obstoječim tkivom. Huang trdi, da lahko z rehabilitacijo in terapijo pomaga obstoječemu mišičnemu tkivu rasti mišice nazaj.
Najnovejši prispevek Biomaterials, ki ga objavlja Corona, preučuje uporabo acelularnih matric pri celjenju volumetrične izgube mišic. Njegov zaključek je manj rožnat, zato sklepa, da medtem, ko pride do okrevanja mišic, to ni v tolikšni meri, da bi ponudili moč, potrebno za delovanje mišice. "Obstoječi podatki ne podpirajo zmožnosti acelularnih bioloških odrov za spodbujanje fiziološko pomembnega volumna skeletnega mišičnega tkiva, " sta zapisala Corona in soavtorica Sarah Greising. Ob tem dodajajo, da "celični biološki odri ostajajo ključno orodje za popravilo VML, ki ga je treba še naprej razvijati v povezavi z drugimi biomaterialnimi, biološkimi in rehabilitacijskimi terapevtskimi strategijami."
Huang pravi, da je postopek zaposlila na podganah. Sledijo večje živali in ne želi ugibati dlje od tega, čeprav pravi, da si prizadeva za povečanje velikosti matric, ki so bile prvotno približno šest centimetrov kvadratne.
"Zame osebno je bil ta projekt eden najbolj zadovoljujočih projektov, na katerih sem delal, " pravi. "Še posebej, ker lahko pomaga bolniškemu prebivalstvu, ki se je toliko žrtvovalo za našo državo."
