Хируршки конци
Хируршките конци се неопходни за затворање на рани, бидејќи имаат капацитет да вршат поголема сила од ткивните лепила и го забрзуваат природниот процес на заздравување. Постојат многу материјали за хируршки конци кои се усвоени за оваа намена - како што се разградлива и неразградлива пластика, биолошки добиени протеини и метали - но нивните перформанси се ограничени од нивната цврстина. Конвенционалните материјали за конци можат да предизвикаат непријатност, воспаление и нарушено заздравување, меѓу другите постхируршки компликации.
Во обид да го решат овој проблем, истражувачи од Монтреал развија иновативни хируршки конци обложени со цврст гел (TGS) инспирирани од човечката тетива.
Овие конци од следната генерација содржат лизгава, но цврста гел-обвивка, која ја имитира структурата на меките сврзни ткива. При тестирањето на цврстите хируршки конци обложени со гел (TGS), истражувачите откриле дека површината на гелот што речиси не трие ја ублажува штетата што обично ја предизвикуваат традиционалните конци.
Конвенционалните хируршки конци постојат со векови и се користат за држење на раните заедно сè додека не заврши процесот на заздравување. Но, тие се далеку од идеални за поправка на ткивата. Грубите влакна можат да ги исечат и оштетат веќе кревките ткива, што доведува до непријатност и постоперативни компликации.
Според истражувачите, дел од проблемот со конвенционалните конци е несовпаѓањето помеѓу нашите меки ткива и ригидноста на конците кои се тријат од ткивото што е во контакт. Универзитетот Мекгил и тимот на INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Centre пристапија кон овој проблем со развивање на нова технологија која ја имитира механиката на тетивите.
Инспирирано од човечките тетиви
За да се справи со проблемот, тимот разви нова технологија што ја имитира механиката на тетивите. „Нашиот дизајн е инспириран од човечкото тело, ендотенонската обвивка, која е и цврста и силна поради својата двојна мрежеста структура.“
„Ги врзува колагенските влакна заедно, додека неговата еластинска мрежа ги зајакнува“, вели водечкиот автор Женвеи Ма, докторант под надзор на доцентот Џианју Ли на Универзитетот Мекгил.
Ендотенонската обвивка формира лизгава површина за да го намали триењето со околното ткиво, а исто така испорачува материјали за поправка на ткивото при повреда на тетива, што се состои од клетки и крвни садови и транспорт на маса и поправка на тетивата.
Истражувачите велат дека цврстите хируршки конци обложени со гел (TGS) можат да бидат изработени за да обезбедат персонализирана медицина врз основа на потребите на пациентот.
Материјали за шиење од следната генерација
Конците на Универзитетот Мекгил содржат популарен комерцијален плетен конец во гел-обвивка што ја имитира оваа обвивка. Цврстите хируршки конци со гел-обвивка (TGS) можат да се изработат со должина до 15 см и може да се замрзнат за долгорочно складирање.
Користејќи прво кожа од свиња, а потоа и модел од стаорец, истражувачите покажаа дека тие можат да се користат за стандардни хируршки конци и јазли и се ефикасни за затворање на рани без да предизвикаат инфекција.
Цврстите хируршки конци обложени со гел (TGS) – во друга паралела со ендотенонските обвивки – можат да бидат дизајнирани и за да обезбедат персонализиран третман на рани.
Персонализиран третман на рани
Истражувачите го демонстрираа овој принцип со полнење на конците со антибактериско соединение, микрочестички што сензори за pH вредност, лекови и флуоресцентни наночестички за антиинфекција, следење на раната, испорака на лекови и апликации за био-сликање.
„Оваа технологија обезбедува разновидна алатка за напредно управување со рани. Веруваме дека би можела да се користи за давање лекови, спречување на инфекции, па дури и следење на рани со снимање во близу инфрацрвено зрачење“, вели Ли од Одделот за машински инженеринг.
„Способноста за локално следење на раните и прилагодување на стратегијата за третман за подобро заздравување е возбудлива насока за истражување“, вели Ли, кој е и канадски истражувачки претседател за биоматеријали и мускулно-скелетно здравје.
Примарни референци:
1. Универзитет Мекгил
2. Биоинспирирана цврста гел обвивка за робусна и разновидна функционализација на површината. Zhenwei Ma et. al. Science Advances, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012
Време на објавување: 02.04.2022