EN
Фото: Unsplash. Автор: Tom Claes
Эректильная дисфункция затрагивает более 40% мужчин старше 40 лет, но наше понимание этого состояния всё ещё ограничено. И как тут быть науке? Исследования обычно проводились на настоящих органах, что затрудняло изучение сложного взаимодействия между кровотоком и тканями во время эрекции. Однако прорыв уже здесь! В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature Biomedical Engineering, команда ученых из Китая, Японии и США представила 3D-печатную модель пениса на основе гидрогеля, оснащенную необходимыми кровеносными сосудами для имитации естественной функции. И результаты впечатляют. После имплантации кроликам и свиньям с деформациями пениса, биоинженерный орган позволил им спариваться и размножаться уже через несколько недель.
Помимо транспортировки кислорода и необходимых питательных веществ по всему телу, сосудистая система играет решающую роль в эрекции пениса. Особенно это касается пещеристых тел с их многочисленными полостями и пещеристой артерией, проходящей через центр пениса. Во время эрекции эти пространства наполняются кровью и давят на близлежащие вены, блокируя отток крови, что вызывает набухание и твердость пениса. Повреждение этой сложной системы сосудов может привести к эректильной дисфункции (трудности с достижением эрекции) и болезни Пейрони (искривление и деформация пениса).
Учёные создали детальную пенильную систему, которая включала головку (кончик пениса), губчатое тело (ткань, окружающая уретру) с уретральными структурами и имплантируемую модель пещеристого тела — губчатой сосудистой ткани, ответственной за эрекцию. Эта биомиметическая модель пещеристого тела (BCC) помогла им визуализировать, как различные структуры и жидкости взаимодействуют во время нормальных и дисфункциональных эрекций.
Исследование также изучало восстановление повреждений тканей пениса у кроликов и свиней. Процесс начинался с введения эндотелиальных клеток (выстилка кровеносных сосудов), полученных из пещеристого тела этих животных, в модель BCC. После 14 дней культивирования in-vitro имплантируемый 3D-печатный орган был готов со слившимся эндотелиальным слоем. В течение нескольких недель после имплантации модель BCC помогла животным восстановить нормальную эректильную функцию как спонтанно, так и в ответ на электрическую стимуляцию. И теперь скажите, разве не удивительно, что всего через несколько недель кролики и свиньи смогли успешно заниматься тем, чем занимаются кролики и свиньи?
Эти результаты открывают захватывающие возможности для лечения повреждений тканей пениса и даже делают трансплантацию пениса реальностью с использованием 3D-печатной модели BCC. Исследователи также полагают, что результаты этого исследования будут способствовать дальнейшему развитию 3D-печатных богатых кровеносными сосудами функциональных органов для трансплантации.
Однако, стоит отметить, что исследователи признали: хотя их модель успешно восстановила функцию пениса в случаях частичной дисфункции, регенерация и восстановление крупномасштабных повреждений всё ещё находится в стадии разработки. Наука не стоит на месте, и возможно, в ближайшем будущем эректильная дисфункция станет лишь неприятным воспоминанием прошлого.
