Исследование на синхротроне PETRA III выявило новые данные о механизмах старения широкой связки матки

Австрийские и немецкие исследовательские группы недавно провели рентгеновский анализ широкой связки — важной связки, поддерживающей матку, с использованием установки PETRA III в Немецком центре синхротронного излучения (DESY), что дало новые биомеханические подсказки для понимания механизмов возникновения пролапса тазовых органов. Результаты исследования опубликованы в журнале Acta Biomaterialia.

Пролапс тазовых органов — распространённая, но недостаточно изученная по механизмам проблема женского здоровья, затрагивающая около 40% женщин, чаще всего в поздней половине жизни. Медицинские исследователи ранее предполагали, что возрастное ослабление связок вокруг матки может быть одной из важных причин пролапса. Широкая связка соединяет матку с внутренней стенкой таза, её прочность и эластичность в основном обеспечиваются коллагеном, поэтому вопрос о том, деградирует ли коллаген с возрастом, стал ключевым для исследовательской группы.

Группа, возглавляемая исследователями из Медицинского университета Граца и Университетского медицинского центра Гамбург-Эппендорф, отобрала образцы широкой связки матки женщин в возрасте от 18 до 89 лет и провела их анализ с использованием метода малоуглового рентгеновского рассеяния на экспериментальной станции P03 установки PETRA III. Исследователи использовали субмиллиметровые срезы ткани связки и в ходе эксперимента прикладывали к образцам двухосное растягивающее напряжение для наблюдения за изменениями структуры коллагена под нагрузкой.

Обзор эксперимента и результаты: A: малоугловое рентгеновское рассеяние на соседних образцах мезометрия (B) гистологический анализ при различных протоколах испытаний на растяжение (C) поведение при последовательных испытаниях на растяжение до 20%: молодые образцы тканей не показали значительного увеличения, тогда как 3 из 7 образцов стареющих тканей показали значительное увеличение расстояния между коллагеновыми фибриллами («d-период») (графический аннотированный фрагмент из оригинальной публикации по лицензии CC BY 4.0).

Результаты эксперимента показали, что общие различия в коллагене широкой связки между молодыми и пожилыми женщинами не были выраженными. Исследовательская группа пришла к выводу, что само по себе старение, вероятно, не приводит напрямую к деградации структуры коллагена широкой связки. Однако в некоторых образцах пожилых женщин наблюдались тонкие наноразмерные изменения коллагена; при последовательном растяжении до 20% 3 из 7 образцов стареющих тканей показали значительное увеличение расстояния между коллагеновыми фибриллами.

Исследователи отметили, что эти данные указывают на отсутствие чёткой возрастной зависимости в поведении коллагена широкой связки, однако тонкие структурные изменения в части образцов могут быть связаны с развитием заболеваний. Полученные результаты способствуют дальнейшему пониманию механического поведения поддерживающих тканей матки и могут послужить основой для улучшения стратегий лечения тазовых расстройств и оценки качества тканей при хирургических вмешательствах.