Специалисты из Шанхая в областях материаловедения, биотехнологий и медицины протестировали новый шовный материал, напоминающий по структуре многослойный кабель. После наложения такой шов генерирует слабое электрическое поле, способствующее более быстрому заживлению тканей и снижающему риск инфекций.
Обычно на глубокую рануПосле хирургических операций или травм накладывают швы для скрепления тканей во время восстановления. Исследования показали, что электрическая стимуляция может ускорить регенерацию, активируя рост и миграцию клеток к месту повреждения.
Методики терапии раньше нуждались во внешних приспособлениях. Сейчас китайские учёные создали новые биоразлагаемые нити для зашивания ран, которые сами производят электрическое поле при растяжении тканей, например, при движении. вышла в журнале Nature Communications.
Создатели утверждают, что материал – это многослойная коаксиальная структура с сердечником из магниевой проволоки и несколькими полимерными покрытиями. Внутреннее покрытие выполнено из нановолокна сополимера молочной и гликолевой кислот, внешнее — из поликапролактона. Все элементы материала биологически разлагаемые.
Композитная нить, помимо высоких прочностных качеств, генерирует электрическое поле в виде шва. Это поле возникает при деформации при сокращении и расслаблении мышечных тканей раны. Эксперименты показали, что электростимуляция напряжением около 2,8 вольт сохраняется две недели и заметно ускоряет заживление.
При применении нового шовного материала площадь раневой поверхности на лабораторных моделях сократилась за 24 часа с 69% до 10,8%, в контрольных образцах без электростимуляции — до 32,6%. Фибробласты активнее передвигались к поврежденной области, указывая на более быструю регенерацию.
Исследователи наблюдали сходные результаты и при испытаниях электростимулирующей нити на крысах. Через 10 дней швы у животных, которым ее применяли, практически зажили, в отличие от других подопытных, которым использовали традиционный шовный материал или рану не зашивали.
По оценкам учёных, заживление ускорилось примерно на 50%. Даже без ежедневной дезинфекции у крыс из первой группы уровень бактерий в ране оставался низким. Учёные считают, что благодаря противомикробному эффекту новый тип нитей поможет снизить число случаев послеоперационных осложнений. инфекций.
Для подтверждения указанных свойств планируются клинические испытания на людях. В случае успешного прохождения испытаний у медиков появится альтернатива традиционным материалам для сшивания ран.
Это новшество повысит эффективность регенерации без лишних затрат, так как его цена соответствует ценам на используемые в настоящее время рассасывающиеся нити. отметили авторы статьи.