Инновационный материал для ускоренного заживления ран был разработан группой китайских ученых. Об этом сообщает научный журнал Nature Communications. Биохимики создали уникальные нитки для швов, способные генерировать слабое электрическое поле при контакте с тканями организма.
Новый шовный материал представляет собой сложный композит, состоящий из нескольких слоев. В его основе лежат поликапролактон, сополимер молочной и гликолевой кислот, а также магний. Такая комбинация обеспечивает высокую механическую прочность и способность вырабатывать электрическое поле при растяжении и движении.
Разработкой руководил доцент Университета Дунхуа в Шанхае Хоу Чэнъи. Ученые учли важную особенность живых тканей: в процессе жизнедеятельности они естественным образом генерируют слабое электрическое поле, которое играет значительную роль в росте и восстановлении организма.
Ранее исследователи уже использовали электрические поля для ускорения регенерации тканей, однако эти методы требовали внешних источников электричества. Это существенно ограничивало их применение вне специализированных медицинских учреждений. Новый материал решает эту проблему, так как генерирует электрическое поле самостоятельно после имплантации в организм.
Хоу Чэнъи и его коллегам удалось подобрать оптимальные параметры слоев полимерных материалов. При сжатии и растягивании они создают электрическое поле с напряжением около 2,8 вольта. Эксперименты на крысах показали, что это поле сохраняется более десяти недель после наложения швов.
Результаты исследования впечатляют: электрическая стимуляция ускорила миграцию стволовых клеток в поврежденные участки мышц и кожи в 2-3 раза. Благодаря этому глубокий порез на задней лапе крысы заживал на 59% быстрее по сравнению с контрольной группой. Кроме того, у животных, прооперированных с использованием новых нитей, не наблюдалось развития постоперационных инфекций.
Разработанный материал обладает важным свойством биоразлагаемости, что делает его еще более привлекательным для применения в медицинской практике. Это означает, что со временем нити естественным образом рассасываются в организме, не требуя дополнительного хирургического вмешательства для их удаления.
Исследователи отмечают, что новый шовный материал может найти широкое применение в различных областях хирургии. Особенно перспективным видится его использование в ситуациях, где быстрое заживление ран и низкий риск инфекций имеют критическое значение, например, при операциях у пациентов с ослабленным иммунитетом или в полевых условиях.
