Новый метод борьбы с артрозом: ультразвук направляет иммунитет на восстановление тканей

Исследователи из Университета Алабамы в Хантсвилле сообщили о результатах работы, которые могут открыть новый путь к лечению травм суставов и посттравматического остеоартрита без лекарств и хирургического вмешательства. Результаты опубликованы в журнале Scientific Reports.

Учёные изучали воздействие непрерывного низкоинтенсивного ультразвука на макрофаги — клетки иммунной системы, которые играют ключевую роль как в воспалении, так и в восстановлении тканей.

После травмы в организме активируются два основных типа макрофагов. Одни (так называемые М1) отвечают за борьбу с повреждениями и запускают воспалительную реакцию. Другие (М2) способствуют заживлению и восстановлению тканей. Проблема заключается в том, что при некоторых заболеваниях, включая посттравматический остеоартрит, воспалительные клетки М1 сохраняют активность слишком долго, поддерживая хроническое воспаление и ускоряя разрушение сустава.

Авторы работы выяснили, что воздействие низкоинтенсивного ультразвука способно изменить поведение этих клеток. Под его влиянием снижалась активность генов, связанных с воспалением, и одновременно усиливалась активность генов, характерных для восстанавливающих М2-подобных макрофагов.

Для моделирования реальных процессов в повреждённом суставе исследователи использовали не стандартные лабораторные методы стимуляции воспаления, а фрагменты фибронектина — молекулы, образующиеся при разрушении тканей после травмы. Это позволило создать более реалистичную модель того, что происходит внутри сустава после повреждения.

Кроме того, учёные применили современные методы анализа активности генов, которые позволили оценивать не отдельные гены поодиночке, а целые группы генов, работающих согласованно. Такой подход помог лучше понять, как именно иммунные клетки реагируют на ультразвуковое воздействие.

Результаты показали, что непрерывный низкоинтенсивный ультразвук может ослаблять воспалительные процессы и одновременно усиливать механизмы восстановления тканей. По мнению авторов, в будущем такая технология может стать дополнением к существующим методам лечения и помочь замедлить развитие остеоартрита после травм суставов.

Однако исследователи подчёркивают, что работа пока находится на лабораторной стадии. Следующим этапом станут испытания на животных моделях раннего посттравматического остеоартрита, которые должны показать, способен ли ультразвук действительно улучшать долгосрочное восстановление суставов.