Смазка, вдохновлённая льдом, улучшает симптомы остеоартрита у крыс

Исследователи, вдохновившись ультратонким, суперскользким слоем воды на поверхности льда, разработали лечение остеоартрита, которое улучшает смазку и снижает трение и воспаление в модели заболевания у крыс. Результаты опубликованы в ACS Nano.

Остеоартрит характеризуется стойким воспалением и дегенерацией хряща в суставах. Существующие методы лечения, такие как противовоспалительные препараты или инъекции кортикостероидов, имеют недостатки: снижение эффективности при длительном применении, побочные эффекты или риск повреждения хряща.

Разработка частиц-носителей

Учёные создали частицы на основе гиалуроновой кислоты (HA) — природного полисахарида, уже используемого в качестве смазки при остеоартрите, но быстро разрушающегося в организме. С помощью микрофлюидного устройства они изготовили крошечные гелевые частицы из метакрилат-ангидрида-HA, которые должны были быть прочнее и дольше сохраняться в организме, чем раствор HA.

Улучшение смазки и доставка лекарства

Для улучшения смазочных свойств частицы покрыли 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолином (MPC). Это вещество имеет положительно и отрицательно заряженные химические группы, которые притягивают тонкий слой воды, подобно поверхности льда. Кроме того, поры частиц были заполнены противовоспалительным препаратом для медленного и непрерывного высвобождения.

Результаты на модели крыс

Инъекции HA-MPC частиц с лекарством в коленные суставы крыс с ранней стадией остеоартрита привели к:

• Повышенной смазке суставов.
• Меньшему разрушению хряща, трению в суставе и воспалению по сравнению с контрольной группой.
• Повышенной экспрессии коллагена II и аггрекана — маркеров здорового хряща.

Исследователи отмечают большой потенциал частиц для клинического применения, но перед этим необходимы дополнительные испытания на животных и проверка биобезопасности.