В Китае создали «провод» для сшивания ран, ускоряющий заживление
Группа специалистов в области материаловедения, биотехнологии и медицины из Шанхая протестировала новый шовный материал, имеющий структуру, похожую на многослойный электрический кабель. После наложения этот шовный материал генерирует слабое электрическое поле, которое помогает тканям быстрее заживать и снижает риск заражения.
Часто глубокие раны после операции или травмы зашивают, чтобы скрепить ткани во время заживления. Из прошлых исследований известно, что в таких случаях регенерацию можно ускорить с помощью электростимуляции, которая активирует рост клеток и их миграцию к месту повреждения.
Существующая технология требует внешнего оборудования для проведения такой обработки. Теперь китайские ученые разработали новую биоразлагаемую нить для зашивания ран, которая сама генерирует электрическое поле, основанное на натяжении тканей, например, при их движении. Недавно об этом была опубликована статья в журнале Nature Communications.
По словам создателей, материал представляет собой многослойную коаксиальную структуру с сердечником из магниевой проволоки и множественными полимерными покрытиями. Внутренняя оболочка изготовлена из нановолокон сополимера молочной и гликолевой кислот, а внешняя оболочка — из поликапролактона. Все ингредиенты биоразлагаемы.
Помимо превосходных прочностных свойств композитной проволоки, она генерирует электрическое поле в виде шва, реагирующее на деформацию раневой мышечной ткани при сокращении и расслаблении. Эксперименты показали, что электростимуляция напряжением примерно 2,8 вольт в течение двух недель может значительно ускорить заживление.
В частности, в испытаниях на лабораторной модели площадь раневой поверхности с новым шовным материалом первоначально составляла 69%, снижалась до 10,8% в течение 24 часов, тогда как в контрольных образцах без электростимуляции площадь раневой поверхности сокращалась всего до 32,6%. В первом случае фибробласты (клетки соединительной ткани) активнее перемещаются к поврежденному участку, что свидетельствует о более быстрой регенерации.
Исследователи наблюдали аналогичные результаты, когда тестировали провода электростимуляции на мышах. В группе, использующей материал, швы у животных практически зажили через 10 дней, в отличие от других испытуемых, чьи раны обрабатывались традиционными шовными материалами или без наложения швов.
По оценкам ученых, заживление ускоряется примерно на 50%. Более того, количество бактерий в ранах мышей первой группы оставалось низким даже без ежедневной дезинфекции. Ученые полагают, что новый тип нити поможет снизить количество случаев послеоперационной инфекции благодаря своему антибактериальному эффекту.
Для подтверждения этих свойств планируются будущие клинические испытания на людях. В случае успеха у врачей появится альтернатива традиционным шовным материалам.
Авторы статьи утверждают, что новый продукт обеспечит лучшие регенеративные возможности без дополнительных затрат, поскольку его стоимость сопоставима с рассасывающимися нитями, используемыми сегодня в хирургии.
Комментарии закрыты.