Uutiset

Kirurgiset ompeleet
Kirurgiset ompeleet ovat välttämättömiä haavojen sulkemisessa, sillä ne pystyvät kohdistamaan suuremman voiman kuin kudosliimat ja nopeuttavat luonnollista paranemisprosessia. Tähän tarkoitukseen on käytetty monia kirurgisia ommelmateriaaleja – kuten hajoavia ja hajoamattomia muoveja, biologisesti johdettuja proteiineja ja metalleja – mutta niiden suorituskykyä on rajoittanut niiden jäykkyys. Perinteiset ommelmateriaalit voivat aiheuttaa epämukavuutta, tulehdusta ja heikentynyttä paranemista sekä muita leikkauksen jälkeisiä komplikaatioita.
Tämän ongelman korjaamiseksi montrealilaiset tutkijat ovat kehittäneet innovatiivisia, ihmisen jänteestä inspiroituneita, kestäviä geelipäällysteisiä (TGS) kirurgisia ompeleita.
Nämä uuden sukupolven ompeleet sisältävät liukkaan mutta kovan geelikuoren, joka jäljittelee pehmeiden sidekudosten rakennetta. Testattuaan kestäviä geelivaippaisia ​​(TGS) kirurgisia ompeleita tutkijat havaitsivat, että lähes kitkaton geelipinta lievensi perinteisten ompeleiden aiheuttamia vaurioita.
Perinteisiä kirurgisia ompeleita on ollut olemassa vuosisatojen ajan, ja niitä on käytetty haavojen pitämiseen yhdessä, kunnes paranemisprosessi on valmis. Ne eivät kuitenkaan ole ihanteellisia kudosten korjaamiseen. Karkeat kuidut voivat viiltää ja vahingoittaa jo ennestään hauraita kudoksia, mikä johtaa epämukavuuteen ja leikkauksen jälkeisiin komplikaatioihin.
Tutkijoiden mukaan osa perinteisten ompeleiden ongelmasta on pehmytkudosten ja ompeleiden jäykkyyden välinen epäsuhta, sillä ne hankaavat toisiaan vasten kosketuksissa olevaa kudosta vasten. McGillin yliopiston ja INRS Énergie Matériaux Télécommunications -tutkimuskeskuksen tiimi lähestyi tätä ongelmaa kehittämällä uuden teknologian, joka jäljittelee jänteiden mekaniikkaa.
Ihmisen jänteiden inspiroima
Ongelman ratkaisemiseksi tiimi kehitti uuden teknologian, joka jäljittelee jänteiden mekaniikkaa. ”Suunnittelumme on saanut inspiraationsa ihmiskehosta, endotenonitupesta, joka on sekä kestävä että vahva kaksoisverkostorakenteensa ansiosta.”
Se sitoo kollageenikuituja yhteen samalla kun sen elastiiniverkosto vahvistaa niitä”, sanoo tutkimuksen pääkirjoittaja Zhenwei Ma, tohtoriopiskelija apulaisprofessori Jianyu Lin ohjauksessa McGillin yliopistossa.
Endotenonituppi muodostaa liukkaan pinnan vähentääkseen kitkaa ympäröivän kudoksen kanssa ja toimittaa myös materiaaleja kudosten korjaamiseen jännevammassa, mukaan lukien soluja ja verisuonia sekä massan kuljetusta ja jänteiden korjaamista.
Tutkijoiden mukaan kestäviä geelipäällysteisiä (TGS) kirurgisia ompeleita voidaan suunnitella tarjoamaan yksilöllistä lääkettä potilaan tarpeiden mukaan.
Seuraavan sukupolven ommelmateriaalit
McGillin yliopiston ompeleissa käytetään suosittua kaupallista punottua ompelulankaa geelikuoressa, joka jäljittelee tätä vaippaa. Kestävät geelikuoriset (TGS) kirurgiset ompeleet voidaan valmistaa jopa 15 cm pitkiksi ja ne voidaan pakastekuivata pitkäaikaista säilytystä varten.
Käyttäen ensin sian ihoa ja sitten rottamallia, tutkijat osoittivat, että niitä voidaan käyttää tavanomaisiin kirurgisiin ompeleisiin ja solmuihin ja että ne ovat tehokkaita haavan sulkemisessa aiheuttamatta infektiota.
Kestävät geelipäällysteiset (TGS) kirurgiset ompeleet – toisin kuin endotenonipäällysteet – voidaan suunnitella myös yksilölliseen haavanhoitoon.
Henkilökohtainen haavanhoito
Tutkijat osoittivat tämän periaatteen lataamalla ompeleita antibakteerisella yhdisteellä, pH-arvoa mittaavilla mikrohiukkasilla, lääkkeillä ja fluoresoivilla nanopartikkeleilla infektioiden torjuntaa, haavapohjan seurantaa, lääkkeiden annostelua ja biokuvantamista varten.
”Tämä teknologia tarjoaa monipuolisen työkalun edistyneeseen haavanhoitoon. Uskomme, että sitä voitaisiin käyttää lääkkeiden annosteluun, infektioiden ehkäisyyn tai jopa haavojen seurantaan lähi-infrapunakuvantamisen avulla”, sanoo Li konetekniikan laitokselta.
”Haavojen paikallisen seurannan ja hoitostrategian säätämisen mahdollisuudet paremman paranemisen saavuttamiseksi ovat jännittävä tutkimuskohde”, sanoo Li, joka on myös Kanadan biomateriaalien ja tuki- ja liikuntaelinten terveyden tutkimusjohtaja.
Ensisijaiset viitteet:
1. McGillin yliopisto
2. Bioinspiroitunut kestävä geelikuori vankan ja monipuolisen pinnan funktionalisoinnin mahdollistamiseksi. Zhenwei Ma ym. Science Advances, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012