Vijesti

Kirurški šavovi
Kirurški šavovi su neophodni za zatvaranje rana, jer imaju sposobnost primjene veće sile od tkivnih ljepila i ubrzavaju prirodni proces zacjeljivanja. Postoji mnogo materijala za kirurške šavove koji su usvojeni u tu svrhu - poput razgradivih i nerazgradivih plastika, biološki dobivenih proteina i metala - ali njihova je učinkovitost ograničena njihovom krutošću. Konvencionalni materijali za šavove mogu uzrokovati nelagodu, upalu i otežano zacjeljivanje, među ostalim postoperativnim komplikacijama.
U nastojanju da riješe ovaj problem, istraživači iz Montreala razvili su inovativne kirurške šavove s čvrstim gelom (TGS) inspirirane ljudskom tetivom.
Ovi šavovi sljedeće generacije sadrže sklisku, ali čvrstu gel ovojnicu, koja oponaša strukturu mekog vezivnog tkiva. Prilikom testiranja kirurških šavova s ​​čvrstim gelom (TGS), istraživači su otkrili da gotovo bez trenja površina gela ublažava oštećenja koja obično uzrokuju tradicionalni šavovi.
Konvencionalni kirurški šavovi postoje već stoljećima i koriste se za držanje rana zajedno dok se proces zacjeljivanja ne završi. Ali daleko su od idealnih za popravak tkiva. Gruba vlakna mogu rezati i oštetiti već krhka tkiva, što dovodi do nelagode i postoperativnih komplikacija.
Prema istraživačima, dio problema s konvencionalnim šavovima je neusklađenost između naših mekih tkiva i krutosti šavova koji se trljaju o kontaktno tkivo. Sveučilište McGill i tim INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Centrea pristupili su ovom problemu razvojem nove tehnologije koja oponaša mehaniku tetiva.
Inspirirano ljudskim tetivama
Kako bi se riješio problem, tim je razvio novu tehnologiju koja oponaša mehaniku tetiva. „Naš dizajn inspiriran je ljudskim tijelom, endotenonskom ovojnicom, koja je i čvrsta i jaka zbog svoje dvostruke mrežne strukture.“
"Veže kolagena vlakna zajedno, dok ga njegova elastinska mreža jača", kaže glavna autorica Zhenwei Ma, doktorandica pod nadzorom docentice Jianyu Li na Sveučilištu McGill.
Endotenonska ovojnica tvori sklisku površinu kako bi se smanjilo trenje s okolnim tkivom, a također isporučuje materijale za popravak tkiva kod ozljede tetive, uključujući stanice i krvne žile te transport mase i popravak tetive.
Istraživači kažu da se kirurški šavovi s čvrstim gelom (TGS) mogu konstruirati kako bi se pružila personalizirana terapija na temelju potreba pacijenta.
Materijali za šivanje sljedeće generacije
Konci Sveučilišta McGill sadrže popularni komercijalni pleteni konac unutar gel omotača koji oponaša ovaj omotač. Kirurški konci s čvrstim gel omotačem (TGS) mogu se izraditi do 15 cm duljine i mogu se liofilizirati za dugotrajno skladištenje.
Koristeći prvo model svinjske kože, a zatim i štakora, istraživači su pokazali da se mogu koristiti za standardne kirurške šavove i čvorove te da su učinkoviti za zatvaranje rana bez uzrokovanja infekcije.
Kirurški šavovi s čvrstim gelom (TGS) - slično endotenonskim šavovima - također se mogu dizajnirati za personalizirani tretman rana.
Personalizirano liječenje rana
Istraživači su demonstrirali ovaj princip punjenjem šavova antibakterijskim spojem, mikročesticama koje mjere pH, lijekovima i fluorescentnim nanočesticama za antiinfekciju, praćenje rane, dostavu lijekova i primjenu u bioimagingu.
„Ova tehnologija pruža svestran alat za napredno liječenje rana. Vjerujemo da bi se mogla koristiti za davanje lijekova, sprječavanje infekcija ili čak praćenje rana pomoću snimanja u bliskom infracrvenom području“, kaže Li s Odjela za strojarstvo.
„Sposobnost lokalnog praćenja rana i prilagođavanja strategije liječenja za bolje zacjeljivanje uzbudljiv je smjer za istraživanje“, kaže Li, koji je ujedno i kanadski istraživački djelatnik za biomaterijale i mišićno-koštano zdravlje.
Primarni izvori:
1. Sveučilište McGill
2. Bioinspirirana čvrsta gel ovojnica za robusnu i svestranu funkcionalizaciju površine. Zhenwei Ma i dr. Science Advances, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012