Навіны

Хірургічныя швы
Хірургічныя шаўныя матэрыялы незаменныя для закрыцця ран, бо яны здольныя прыкладаць большую сілу, чым тканевыя клеі, і паскараць натуральны працэс гаення. Для гэтай мэты выкарыстоўваецца мноства хірургічных шаўных матэрыялаў, такіх як раскладальныя і нераскладальныя пластмасы, біялагічна атрыманыя бялкі і металы, але іх эфектыўнасць абмежаваная іх калянасцю. Звычайныя шаўныя матэрыялы могуць выклікаць дыскамфорт, запаленне і пагаршэнне гаення, а таксама іншыя пасляаперацыйныя ўскладненні.
Каб вырашыць гэтую праблему, даследчыкі з Манрэаля распрацавалі інавацыйныя хірургічныя швы з трывалай гелевай абалонкай (TGS), натхнёныя чалавечымі сухажыллямі.
Гэтыя ніткі наступнага пакалення ўтрымліваюць слізкую, але трывалую гелевую абалонку, якая імітуе структуру мяккіх злучальных тканак. Выпрабоўваючы хірургічныя ніткі з трывалай гелевай абалонкай (TGS), даследчыкі выявілі, што амаль без трэння гелевая паверхня змяншае пашкоджанні, якія звычайна выклікаюцца традыцыйнымі ніткамі.
Звычайныя хірургічныя швы існуюць стагоддзямі і выкарыстоўваюцца для фіксацыі ран да завяршэння працэсу гаення. Але яны далёка не ідэальныя для аднаўлення тканін. Грубыя валокны могуць парэзаць і пашкодзіць і без таго далікатныя тканіны, што прывядзе да дыскамфорту і пасляаперацыйных ускладненняў.
Паводле слоў даследчыкаў, частка праблемы са звычайнымі ніткамі заключаецца ў неадпаведнасці паміж нашымі мяккімі тканінамі і калянасцю нітак, якія труцца аб кантактуючыя тканіны. Універсітэт Макгіла і каманда даследчага цэнтра INRS Énergie Matériaux Télécommunications вырашылі гэтую праблему, распрацаваўшы новую тэхналогію, якая імітуе механіку сухажылляў.
Натхнёны чалавечымі сухажыллямі
Каб вырашыць гэтую праблему, каманда распрацавала новую тэхналогію, якая імітуе механіку сухажылляў. «Наша канструкцыя натхнёная чалавечым целам, эндатэноннай абалонкай, якая адначасова трывалая і моцная дзякуючы сваёй двайной сеткавай структуры».
«Яна звязвае калагенавыя валокны разам, а эластінавая сетка ўмацоўвае яе», — кажа вядучы аўтар даследавання Чжэньвэй Ма, аспірант пад кіраўніцтвам дацэнта Цзяньюй Лі з Універсітэта Макгіла.
Эндатэнонавая абалонка ўтварае слізкую паверхню для памяншэння трэння з навакольнымі тканінамі, а таксама дастаўляе матэрыялы для аднаўлення тканін пры пашкоджанні сухажылля, у тым ліку клеткі і крывяносныя пасудзіны, а таксама забяспечвае масатранспарт і аднаўленне сухажылля.
Даследчыкі сцвярджаюць, што хірургічныя швы з трывалай гелевай абалонкай (TGS) могуць быць распрацаваны для забеспячэння персаналізаванай медыцыны ў залежнасці ад патрэб пацыента.
Шоўныя матэрыялы наступнага пакалення
Шаўковыя матэрыялы Універсітэта Макгіла ўтрымліваюць папулярную камерцыйную плеценую нітку ў гелевай абалонцы, якая імітуе гэтую абалонку. Хірургічныя ніткі ў трывалай гелевай абалонцы (TGS) могуць быць выраблены даўжынёй да 15 см і могуць быць замарожваныя для працяглага захоўвання.
Выкарыстоўваючы спачатку мадэль свіной скуры, а затым пацука, даследчыкі прадэманстравалі, што яны могуць быць выкарыстаны для стандартных хірургічных швоў і вузлоў, і яны эфектыўныя для закрыцця ран, не выклікаючы інфекцыі.
Хірургічныя швы з трывалай гелевай абалонкай (TGS) — яшчэ адна паралель з эндатэнонавымі абалонкамі — таксама могуць быць распрацаваны для персаналізаванага лячэння ран.
Персаналізаванае лячэнне ран
Даследчыкі прадэманстравалі гэты прынцып, загрузіўшы швы антыбактэрыйным злучэннем, мікрачасціцамі, якія вымяраюць pH, лекамі і флуарэсцэнтнымі наначасціцамі для барацьбы з інфекцыямі, маніторынгу раневага ложа, дастаўкі лекаў і біявізуалізацыі.
«Гэтая тэхналогія забяспечвае універсальны інструмент для перадавой апрацоўкі ран. Мы лічым, што яе можна выкарыстоўваць для дастаўкі лекаў, прафілактыкі інфекцый або нават маніторынгу ран з дапамогай блізкай інфрачырвонай візуалізацыі», — кажа Лі з кафедры машынабудавання.
«Магчымасць лакальна кантраляваць раны і карэктаваць стратэгію лячэння для лепшага гаення — гэта захапляльны кірунак для даследаванняў», — кажа Лі, які таксама з'яўляецца навуковым кіраўніком Канадскай кансультацыйнай групы па біяматэрыялах і здароўі апорна-рухальнага апарата.
Асноўныя спасылкі:
1. Універсітэт Макгіла
2. Біяінспіраваная трывалая гелевая абалонка для надзейнай і універсальнай функцыяналізацыі паверхні. Чжэньвэй Ма і інш. Science Advances, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012