Jaunumi

Ķirurģiskās šuves
Ķirurģiskās šuves ir neaizstājamas brūču aizvēršanai, spēj iedarbināt lielāku spēku nekā audu līmvielas un paātrina dabisko dzīšanas procesu. Šim nolūkam ir izmantoti daudzi ķirurģiskie šuvju materiāli, piemēram, noārdāma un nenoārdāma plastmasa, bioloģiski iegūti proteīni un metāli, taču to veiktspēju ierobežo to stingums. Parastie šuvju materiāli var izraisīt diskomfortu, iekaisumu un traucētu dzīšanu, kā arī citas pēcoperācijas komplikācijas.
Cenšoties novērst šo problēmu, Monreālas pētnieki ir izstrādājuši novatoriskas, izturīgas gēla apvalka (TGS) ķirurģiskās šuves, kuras iedvesmojušas cilvēka cīpslas.
Šīs nākamās paaudzes šuves satur slidenu, tomēr stingru gēla apvalku, kas imitē mīksto saistaudu struktūru. Pārbaudot izturīgās gēla apvalka (TGS) ķirurģiskās šuves, pētnieki atklāja, ka gandrīz bezberzes gēla virsma mazina tradicionālo šuvju radītos bojājumus.
Parastās ķirurģiskās šuves ir pastāvējušas gadsimtiem ilgi un tiek izmantotas, lai noturētu brūces kopā, līdz dzīšanas process ir pabeigts. Bet tie ir tālu no ideāliem audu labošanai. Rupjās šķiedras var sagriezt un sabojāt jau trauslos audus, izraisot diskomfortu un pēcoperācijas komplikācijas.
Pēc pētnieku domām, daļa no tradicionālo šuvju problēmas ir mūsu mīksto audu neatbilstība un šuvju stingrība, kas berzē saskarē esošos audus. McGill Universitāte un INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Center komanda pievērsās šai problēmai, izstrādājot jaunu tehnoloģiju, kas atdarina cīpslu mehāniku.
Iedvesmojoties no Cilvēka cīpslām
Lai risinātu problēmu, komanda izstrādāja jaunu tehnoloģiju, kas atdarina cīpslu mehāniku. "Mūsu dizains ir iedvesmots no cilvēka ķermeņa, endotenona apvalka, kas ir gan izturīgs, gan spēcīgs, pateicoties tā dubultā tīkla struktūrai.
Tas saista kolagēna šķiedras kopā, bet elastīna tīkls to stiprina," saka vadošais autors Dženvejs Ma, doktorants Makgila universitātes docenta Jianyu Li uzraudzībā.
Endotenona apvalks veido slidenu virsmu, lai samazinātu berzi ar apkārtējiem audiem, kā arī piegādā materiālus audu atjaunošanai cīpslu traumas gadījumā, kas ietver šūnas un asinsvadus un masu transportu un cīpslu remontu.
Pētnieki saka, ka izturīgas gēla apvalka (TGS) ķirurģiskās šuves var tikt izstrādātas, lai nodrošinātu personalizētas zāles, pamatojoties uz pacienta vajadzībām.
Nākamās paaudzes šuvju materiāli
Makgila universitātes šuvēs ir populāra komerciāla pīta šuve gēla aploksnē, kas atdarina šo apvalku. Izturīgās gēla apvalka (TGS) ķirurģiskās šuves var izgatavot līdz 15 cm garas, un tās var liofilizēt ilgstošai uzglabāšanai.
Izmantojot vispirms cūkas ādu un pēc tam žurkas modeli, pētnieki pierādīja, ka tos var izmantot standarta ķirurģiskām šuvēm un mezgliem un ir efektīvi brūču aizvēršanai, neizraisot infekciju.
Izturīgās gēla apvalka (TGS) ķirurģiskās šuves — paralēli endotenona apvalkiem — var arī izstrādāt, lai nodrošinātu personalizētu brūču ārstēšanu.
Personalizēta brūču ārstēšana
Pētnieki demonstrēja šo principu, ielādējot šuves ar antibakteriālu savienojumu, pH jutīgām mikrodaļiņām, zālēm un fluorescējošām nanodaļiņām pretinfekcijām, brūču gultnes uzraudzību, zāļu piegādi un bioattēlveidošanas lietojumiem.
"Šī tehnoloģija nodrošina daudzpusīgu rīku progresīvai brūču pārvaldībai. Mēs uzskatām, ka to varētu izmantot, lai piegādātu zāles, novērstu infekcijas vai pat uzraudzītu brūces ar gandrīz infrasarkano staru attēlveidošanu, ”saka Li no Mašīnbūves departamenta.
"Spēja uzraudzīt brūces lokāli un pielāgot ārstēšanas stratēģiju labākai dzīšanai ir aizraujošs virziens, ko izpētīt," saka Li, kurš ir arī Kanādas biomateriālu un muskuļu un skeleta veselības pētniecības vadītājs.
Galvenās atsauces:
1. Makgila universitāte
2. Bioiedvesmots izturīgs gēla apvalks izturīgai un daudzpusīgai virsmas funkcionalizācijai. Zhenwei Ma et. al. Zinātnes sasniegumi, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012