Notícies

Sutures quirúrgiques
Les sutures quirúrgiques són indispensables per tancar ferides, ja que tenen la capacitat d'exercir una força més gran que els adhesius tissulars i accelerar el procés de curació natural. Hi ha molts materials de sutura quirúrgica que s'han adoptat per a aquest propòsit, com ara plàstics degradables i no degradables, proteïnes derivades biològicament i metalls, però el seu rendiment s'ha vist limitat per la seva rigidesa. Els materials de sutura convencionals poden causar molèsties, inflamació i alteració de la curació, entre altres complicacions postquirúrgiques.
En un esforç per solucionar aquest problema, investigadors de Montreal han desenvolupat sutures quirúrgiques innovadores amb funda de gel resistent (TGS) inspirades en el tendó humà.
Aquestes sutures de nova generació contenen una capa de gel relliscosa però resistent, que imita l'estructura dels teixits connectius tous. En posar a prova les sutures quirúrgiques amb funda de gel resistent (TGS), els investigadors van descobrir que la superfície de gel gairebé sense fricció mitigava els danys que solen causar les sutures tradicionals.
Les sutures quirúrgiques convencionals existeixen des de fa segles i s'utilitzen per mantenir les ferides juntes fins que el procés de curació s'ha completat. Però estan lluny de ser ideals per a la reparació de teixits. Les fibres rugoses poden tallar i danyar teixits ja fràgils, provocant molèsties i complicacions postquirúrgiques.
Segons els investigadors, part del problema de les sutures convencionals és la discrepància entre els nostres teixits tous i la rigidesa de les sutures que freguen contra el teixit en contacte. L'equip de la Universitat McGill i el Centre de Recerca de Telecommunicacions INRS Énergie Matériaux va abordar aquest problema desenvolupant una nova tecnologia que imita la mecànica dels tendons.
Inspirat pels tendons humans
Per abordar el problema, l'equip va desenvolupar una nova tecnologia que imita la mecànica dels tendons. «El nostre disseny està inspirat en el cos humà, la beina d'endotenó, que és resistent i resistent gràcies a la seva estructura de doble xarxa.
Uneix les fibres de col·lagen mentre la seva xarxa d'elastina l'enforteix", diu l'autor principal Zhenwei Ma, estudiant de doctorat sota la supervisió del professor adjunt Jianyu Li a la Universitat McGill.
La beina d'endotenó forma una superfície relliscosa per reduir la fricció amb el teixit circumdant i també subministra materials per a la reparació de teixits en una lesió del tendó, que comprèn cèl·lules i vasos sanguinis i transport de massa i reparació del tendó.
Els investigadors diuen que les sutures quirúrgiques amb funda de gel resistent (TGS) es poden dissenyar per proporcionar una medicina personalitzada basada en les necessitats del pacient.
Materials de sutura de nova generació
Les sutures de la Universitat McGill contenen una sutura trenada comercial popular dins d'un embolcall de gel que imita aquesta beina. Les sutures quirúrgiques amb funda de gel resistent (TGS) es poden fabricar fins a 15 cm de llarg i es poden liofilitzar per a l'emmagatzematge a llarg termini.
Utilitzant primer una pell porcina i després un model de rata, els investigadors van demostrar que es poden utilitzar per a punts i nusos quirúrgics estàndard i que són eficaços per al tancament de ferides sense causar infecció.
Les sutures quirúrgiques amb funda de gel resistent (TGS), en un altre paral·lel amb les beines d'endotenó, també es poden dissenyar per proporcionar un tractament personalitzat de ferides.
Tractament de ferides personalitzat
Els investigadors van demostrar aquest principi carregant les sutures amb un compost antibacterià, micropartícules que detecten el pH, fàrmacs i nanopartícules fluorescents per a aplicacions antiinfeccioses, de monitorització del llit de ferides, d'administració de fàrmacs i de bioimatge.
«Aquesta tecnologia proporciona una eina versàtil per al maneig avançat de ferides. Creiem que es podria utilitzar per administrar fàrmacs, prevenir infeccions o fins i tot monitoritzar ferides amb imatges d'infraroig proper», diu Li, del Departament d'Enginyeria Mecànica.
«La capacitat de monitoritzar les ferides localment i ajustar l'estratègia de tractament per a una millor curació és una direcció emocionant per explorar», diu Li, que també és Càtedra de Recerca del Canadà en Biomaterials i Salut Musculoesquelètica.
Referències principals:
1. Universitat McGill
2. Beina de gel resistent bioinspirada per a una funcionalització superficial robusta i versàtil. Zhenwei Ma et. al. Science Advances, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012