Концентрат аспирата костного мозга (КАМ) — распространённый метод лечения травм суставов.
BMAC-терапия (Bone Marrow Aspirate Concentrate) — это метод регенеративной медицины, предполагающий использование клеток костного мозга пациента для восстановления повреждённых тканей.
Инвазивная терапия предполагает извлечение костного мозга — чаще всего из тазобедренного сустава — и его концентрирование для сохранения стволовых клеток и факторов роста, которые способствуют заживлению ран и регенерации тканей. Затем концентрированную смесь вводят в место повреждения, чтобы ускорить восстановление тканей и уменьшить воспаление. BMAC можно использовать отдельно или в сочетании с хирургическим вмешательством для восстановления передней крестообразной связки, медиальной коллатеральной связки, мениска и при других травмах.
Мы знаем, что BMAC обладает терапевтическими свойствами, которые, по-видимому, эффективны. Но не всегда понятно, что именно вводится. Мы пытаемся выяснить, что находится в «чёрном ящике».
Колин Херна, аспирант Лихайского университета
Херна — ведущий автор недавней статьи, опубликованной в ACS Omega, в которой подробно описывается, как он и его команда выявили измеримые различия в составе костного мозга, извлечённого из тазобедренного и плечевого суставов.
Костный мозг обычно извлекают из гребня подвздошной кости в области бедра (изогнутого верхнего гребня тазовой кости), где его много. Теоретически, по словам Херны, это означает, что в нём содержится больше стволовых клеток, что, по некоторым данным, приводит к лучшим результатам. При некоторых травмах, например при разрыве вращательной манжеты плеча, хирурги могут извлекать костный мозг из головки плечевой кости (шарообразного конца плечевой кости, образующего часть плечевого сустава), избегая второй инвазивной процедуры. Херна задалась целью выяснить, можно ли сравнивать костный мозг из плеча с костным мозгом из бедра.
Используя образцы с обоих участков, Херна применил две модели машинного обучения для проверки 109 уникальных белков на соответствие. Затем он сравнил результаты, полученные с помощью этих моделей.
«Мы выявили шесть белков, которые могут помочь определить место извлечения костного мозга, — говорит он. — Другими словами, костный мозг в бедре и плече содержит много одинаковых компонентов, но в разных пропорциях. »
Бономарлот — пептиды Хавинсона костного мозга
Разница может быть обусловлена уникальной микросредой отдельных костей. Такая вариативность важна, поскольку белки и факторы роста могут существенно влиять на заживление даже в небольших количествах.
Херна считает, что разработанный им и его командой процесс поможет другим исследователям.
«На данный момент экстракция BMAC не стандартизирована: разные наборы используют разные протоколы, — говорит Херна. — Такая вариативность приводит к различиям в концентрации стволовых клеток и белков. С помощью этого подхода, основанного на машинном обучении, мы создали систему, которую медицинские работники могут использовать для изучения BMAC или других биологических тканей».
В дальнейшем это исследование может помочь лучше понять BMAC и позволит врачам подбирать лечение, выбирая места для забора тканей на основе белков, которые с наибольшей вероятностью принесут пользу конкретному пациенту. В сочетании с будущими исследованиями демографических факторов, таких как возраст, пол и образ жизни, это может приблизить регенеративную медицину к персонализированному подходу.
Для Эрны, который планирует защитить докторскую диссертацию в декабре и заняться количественными исследованиями, аспект проекта, связанный с анализом данных, был особенно мотивирующим.
«Информации так много, — говорит он. — Умение принимать обоснованные решения на основе этих данных ценно во многих областях исследований».
Источник:
Ссылка на журнал:
Херна, К., и др. (2025) Протеомический анализ BMAC из гребня подвздошной кости и головки плечевой кости с использованием метода опорных векторов. ACS Omega. doi.org/10.1021/acsomega.5c03945.
Чтобы написать отзыв нужно авторизоватся