Вести

Хируршки шавови
Хируршки шавови су неопходни за затварање рана, јер имају способност да примене већу силу од лепкова за ткиво и убрзавају природни процес зарастања. Постоји много хируршких материјала за шавове који су усвојени у ову сврху – као што су разградиве и неразградиве пластике, биолошки добијени протеини и метали – али њихове перформансе су ограничене због њихове крутости. Конвенционални материјали за шавове могу изазвати нелагодност, упалу и отежано зарастање, између осталих постоперативних компликација.
У настојању да реше овај проблем, истраживачи из Монтреала развили су иновативне хируршке шавове са чврстим гелом (TGS) инспирисане људском тетивом.
Ови шавови следеће генерације садрже клизав, али чврст гел омотач, који имитира структуру меког везивног ткива. Тестирајући хируршке шавове са чврстим гелом (TGS), истраживачи су открили да површина гела готово без трења ублажава оштећења која обично узрокују традиционални шавови.
Конвенционални хируршки шавови постоје вековима и користе се за држање рана заједно док се процес зарастања не заврши. Али они су далеко од идеалних за поправку ткива. Груба влакна могу да пресеку и оштете већ крхка ткива, што доводи до нелагодности и постоперативних компликација.
Према речима истраживача, део проблема са конвенционалним шавовима је неусклађеност између наших меких ткива и крутости шавова који се трљају о контактно ткиво. Универзитет Макгил и тим истраживачког центра INRS Énergie Matériaux Télécommunications приступили су овом проблему развојем нове технологије која опонаша механику тетива.
Инспирисано људским тетивама
Да би се решио проблем, тим је развио нову технологију која опонаша механику тетива. „Наш дизајн је инспирисан људским телом, ендотенонским омотачем, који је и чврст и јак због своје двоструке мрежне структуре.“
„Она везује колагенска влакна заједно док је њена еластинска мрежа јача“, каже главни аутор Женвеи Ма, докторант под менторством доцента Ђианјуа Лија на Универзитету Мекгил.
Ендотенонски омотач формира клизаву површину како би смањио трење са околним ткивом, а такође испоручује материјале за поправку ткива код повреде тетиве, укључујући ћелије и крвне судове, као и транспорт масе и поправку тетиве.
Истраживачи кажу да се хируршки шавови са чврстим гелом (TGS) могу конструисати тако да пруже персонализовану медицину на основу потреба пацијента.
Материјали за шавове следеће генерације
Конци Универзитета Макгил садрже популарни комерцијални плетени конац унутар гел овојнице која имитира ову овојницу. Хируршки конци са чврстом гел омотачем (TGS) могу се израдити до 15 цм дужине и могу се лиофилизовати за дуготрајно складиштење.
Користећи прво свињску кожу, а затим модел пацова, истраживачи су показали да се могу користити за стандардне хируршке шавове и чворове и да су ефикасни за затварање рана без изазивања инфекције.
Хируршки шавови са чврстим гелом (TGS) – у још једној паралели са ендотенонским омотачима – такође могу бити дизајнирани да обезбеде персонализовани третман рана.
Персонализовано лечење рана
Истраживачи су демонстрирали овај принцип тако што су шавове оптерећивали антибактеријским једињењем, микрочестицама које мере pH вредност, лековима и флуоресцентним наночестицама за антиинфекцију, праћење ране, испоруку лекова и примену биоимаџинга.
„Ова технологија пружа свестрани алат за напредно лечење рана. Верујемо да би се могла користити за испоруку лекова, спречавање инфекција или чак праћење рана помоћу снимања у блиском инфрацрвеном спектру“, каже Ли са Одељења за машинство.
„Могућност локалног праћења рана и прилагођавања стратегије лечења за боље зарастање је узбудљив правац за истраживање“, каже Ли, који је такође канадски истраживачки катедра за биоматеријале и мишићно-скелетно здравље.
Примарне референце:
1. Универзитет Макгил
2. Биоинспирисана чврста гел облога за робусну и свестрану функционализацију површине. Женвеј Ма и др. Научни напредак, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012