Inteligentné stehy pri pohybe generujú elektrinu na rýchlejšie hojenie
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 17. 10. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Chirurgické stehy pomáhajú pri hojení rán, ale pri príliš veľkom pohybe môžu prasknúť. Vedci v Číne teraz premenili túto slabinu na silnú stránku a vyvinuli inteligentné stehy, ktoré pri natiahnutí generujú elektrický náboj a rýchlejšie hojia rany.
Stehy sú štandardnou metódou liečby veľkých a hlbokých rán na koži, pretože fyzicky privádzajú bunky na oboch stranách rany do kontaktu, aby mohli poškodenie zaplátať. Bez nich sa zranenia hojia pomalšie, zanechávajú väčšie jazvy a hrozí vyššie riziko infekcie. Nie sú však bez vlastných komplikácií. Pohyb postihnutej oblasti ich môže otvoriť a po skončení ich používania ich lekári zvyčajne musia odstrániť. V novej štúdii vedci z čínskej Univerzity Donghua vyriešili oba tieto problémy.
Nové stehy sú vyrobené pomocou špecializovaného mechanoelektrického vlákna. V podstate, keď sa jadro a plášťové vrstvy vlákna dotknú a oddelia v dôsledku pohybu, generujú elektrické polia, ktoré v predchádzajúcom výskume preukázali, že urýchľujú hojenie.
Tím testoval tento nápad na bunkových kultúrach v laboratóriu. Rana, ktorá zaberala 69 % povrchu, sa po 24 hodinách pomocou elektrických stehov zmenšila len na 10,8 %, zatiaľ čo kontrolná skupina, ktorá mala bežné stehy, za rovnaký čas pokrývala 32,6 %. Zdá sa, že kľúčom je, že elektrické signály urýchľujú migráciu fibroblastov, buniek, ktoré pomáhajú budovať nové spojivové tkanivo vylučovaním kolagénu.
Ďalej sa výskumníci presunuli k testom na potkanoch. Zistili, že po 10 dňoch elektrické stehy uzavreli rany potkanov na 96,5 %, zatiaľ čo kontrolné stehy ich za rovnaký čas uzavreli len na 60,4 %. Nakoniec testovali mieru infekcie elektrických a tradičných stehov. Bez ohľadu na to, či sa rana denne dezinfikovala alebo nie, potkany ošetrené elektrickými stehmi vykazovali výrazne nižšie hladiny baktérií ako potkany s bežnými stehmi.
Ďalšie príklady využitia elektriny na podporu hojenia rán zahŕňali systémy biosenzorov, batérií a elektrických stimulátorov. Nový systém má však tú výhodu, že všetko prebieha pasívne, keď sa pacient pohybuje.
Keďže elektrické stehy sú vyrobené z bioabsorbovateľných materiálov, podľa tímu by sa mali v tele bezpečne rozkladať. To by pacientom ušetrilo invazívne chirurgické odstránenie.
V tomto štádiu je ešte veľa práce, aby bol systém pripravený na testovanie na ľuďoch, kým sa bude môcť dostať do klinického používania. Je to však zaujímavý nápad, ktorý by nakoniec mohol pomôcť rýchlejšie a bezpečnejšie hojiť rany. Výskum bol pritom nedávno uverejnený v magazíne Nature Communications.
