7-vuotias tyttö työntää sormensa veljensä pyörän pyörähtelevien puolien läpi. Kärki revitään irti.
hän saapuu pian ensiapuun, jossa tohtori Christopher Allan ja hänen UW: n kirurgitoverinsa joutuvat tekemään päätöksen. Pitäisikö heidän yrittää mikrokirurgista uudelleen kiinnittämistä? Ommellaan haava kudosvaurioiden minimoimiseksi? Vai pitäisikö kärki kiinnittää takaisin ”biologiseksi sidokseksi” haavan suojaksi ja toivoa, että se siirtyy takaisin sormeen?
oltuaan tunnin mikroskoopilla, jossa he yrittivät löytää tarpeeksi suurta valtimoa korjattavaksi, he pistivät sormenpään kiinni ja kertoivat vanhemmille, että se todennäköisesti kuolisi. Kyllä. Kahdeksan viikkoa myöhemmin tyttö toi Allanille kadonneen sormenpään muovipussissa.
hänen kädessään oli täysin toimiva Uusi.
Allan, joka toimi tuolloin ja nykyään kirurgina Harborview Medical Centerissä Seattlessa, tiesi tapaustutkimusten perusteella, että lapset voisivat kasvattaa amputoidut sormenpäät uudelleen. Mutta hän ei ollut koskaan nähnyt sitä kasvua omin silmin.
sen näkeminen sai hänet käyttämään seuraavat yli 15 vuotta sen tutkimiseen, voisivatko aikuiset koskaan tehdä samoin.
harjoitushanska
Rotaatiomallinnusprosessi, jota käytetään tutkimuksessa harjoituskäsineen kehittämiseen.
HARJOITTELUHANSKATUTKIMUS
yhteistyössä eri puolilla maata hän on löytänyt uusiutumiseen kykeneviä soluja aikuisten sormenpäistä, tutkinut regeneratiivista ihmettä, joka on seeprakala, ja auttanut rakentamaan futuristisen käsineen, joka voi suojata paranevia käsiä.
jokainen tutkimusalue on pala palapeliä, joka ratkaisuna auttaisi lääkäreitä kasvattamaan menetetyt sormenpäät, sormet tai ehkä jopa kokonaiset raajat uudelleen.
ykköstason traumakeskuksen kirurgina Allan tietää tarpeen olevan suuri. Käsivammojen osuus kaikista amputaatioista on 30 prosenttia ja ensihoitokäynneistä kymmenen prosenttia. Tämä lisää yli neljä miljoonaa tapausta vuodessa, mukaan Centers for Disease Control and Prevention.
”näemme täällä niin paljon traumaattisia vammoja, mutta voimme tehdä vain niin paljon”, sanoi Allan, joka on myös tutkija UW Medicinen kantasolujen ja regeneratiivisen lääketieteen instituutissa. ”Ajatus toisenlaisesta lähestymistavasta kuin vain jonkin ompelemisesta takaisin on hyvin houkutteleva.”
proteesit ja robotiikka voivat tarjota jonkin verran helpotusta potilaille, jotka ovat menettäneet sormiaan tai raajojaan, Allan sanoi. Käsiensiirtoja, jotka ovat vielä harvinaisia, on tehty kymmeniä kertoja ympäri maailmaa. Allanin mielestä ihanteellinen ratkaisu olisi kasvattaa toimiva Uusi numero tai raaja.
tässä on hänen unelmansa hoitaa tulevaa potilasta, joka menetti sormensa onnettomuudessa: hän ottaisi potilaalta kantasoluja ja kasvattaisi ne nopeasti viljelmässä; rakentaisi biomateriaalista rakennustelineen, joka tukisi noita soluja, a la bone; ja sitten lähettää kemiallisia tai mekaanisia signaaleja houkutella ne kasvattamaan kudosta. Kaikki se tapahtuisi turvallisessa ympäristössä, jossa kudos voisi parantua, kuten futuristisessa käsineessä.
tutkijat eivät ole vielä tunnistaneet kaikkia esteitä tälle unelmalle, saati ratkaisseet niitä. Siitä huolimatta tiedemiesten tehtävien päälinjat ovat tiedossa. Ensinnäkin ne tarvitsevat uusiutumiseen kykeneviä soluja, ja niitä on paljon. Vuonna 2016 julkaistussa tutkimuksessa Allan ryhmineen osoitti, että vaikka olemme aikuisia, sormissamme on solupopulaatio, joka voi oikean signaalin annettaessa muuttua muunlaiseksi kudokseksi.
tämä viittaa siihen, että syy siihen, miksi aikuiset eivät voi kasvattaa sormenpäätä kuten tuo 7-vuotias tyttö, ei ole biologinen laki, vaan jotain muuta: ei ole tarpeeksi soluja, jotka kykenevät regeneraatioon, tai ei ole asianmukaista ympäristöä, tai puuttuvat signaalit käynnistää regeneratiivinen prosessi.
vastaukset saattavat vaania yhdessä luonnon uudistavista ihmeistä, seeprakalassa. Jos sen evä amputoidaan, se vain kasvattaa uuden.
seeprakalan pyrstö
jos seeprakala menettää häntänsä, se kasvattaa uuden.
seeprakalan pyrstö
Allan tekee yhteistyötä UW: n ortopedian ja urheilulääketieteen apulaisprofessorin Ron Kwonin kanssa ymmärtääkseen tämän uusiutumisen biologiset perusteet ja nähdäkseen, miten se vertautuu yhdysvaltalaisiin nisäkkäisiin.
yksi suuri kysymys on, onko nisäkkäiden soluilla, jos ne sijoitetaan oikeaan ympäristöön, tarvittavat molekyylikoneistot lisäkkeiden kasvattamiseksi uudelleen. Tämän selvittämiseksi tutkijat tutkivat, miten hiiren solut seeprakalan regeneroituvaan evään kiinnittyessään toiminnallisesti reagoivat ympäristöönsä ja miten tämä reaktio eroaa seeprakalan soluista.
sitten on real glove, bioengineered smart glove, jonka lyhenne tulee sanoista Regenerative Healing of Raajavamma. Käsine on kehitetty yhteistyössä Texas-Arlingtonin yliopiston tutkijoiden kanssa, ja se imee alipaineella nestettä haavasta ja auttaa edistämään solujen kasvua ja verenkiertoa. Hanska aloittaa kliiniset kokeet Harborview ’ ssa myöhemmin tänä kesänä, Allan sanoi.
kadonneiden sormien elvyttäminen kuulostaa tieteiskirjallisuudelta. Ehkä se onkin. Allan jatkaa silti. Hän on nähnyt niiden potilaiden tuhon, jotka tajuavat, mitä ovat menettäneet sormineen tai käsineen.
aina kun hänellä on epäilyksiä, hänen mielensä ajautuu takaisin tuohon 7-vuotiaaseen tyttöön ja hänen uudelleen kasvaneeseen sormenpäähänsä.
”jos mikä tahansa ihmisen kudos, minkä kokoinen tahansa, voi uusiutua missä tahansa iässä, se viittaa siihen, että sama on mahdollista tehdä muissa paikoissa, suuremmilla kudosmäärillä, missä tahansa iässä”, hän sanoi. ”Todelliset uudistumisrajamme ovat tuntemattomia.”
Media contact: Jake Siegel, 206.616.8376 [email protected]
