Ştiri

Suturi chirurgicale
Suturile chirurgicale sunt indispensabile pentru inchiderea ranilor, avand capacitatea de a exercita o forta mai mare decat adezivii tisulari si accelerand procesul natural de vindecare. Există multe materiale de sutură chirurgicală care au fost adoptate în acest scop - cum ar fi materialele plastice degradabile și nedegradabile, proteinele derivate biologic și metalele - dar performanța lor a fost limitată de rigiditatea lor. Materialele convenționale de sutură pot provoca disconfort, inflamație și vindecare afectată, printre alte complicații post-chirurgicale.
În efortul de a remedia această problemă, cercetătorii de la Montreal au dezvoltat suturi chirurgicale inovatoare cu înveliș cu gel dur (TGS), inspirate de tendonul uman.
Aceste suturi de ultimă generație conțin un înveliș de gel alunecos, dar dur, imitând structura țesuturilor conjunctive moi. Testând suturile chirurgicale cu înveliș cu gel dur (TGS), cercetătorii au descoperit că suprafața gelului aproape fără frecare a atenuat daunele cauzate de obicei de suturile tradiționale.
Suturile chirurgicale convenționale există de secole și sunt folosite pentru a ține împreună rănile până când procesul de vindecare este complet. Dar sunt departe de a fi ideale pentru repararea țesuturilor. Fibrele aspre pot tăia și deteriora țesuturile deja fragile, ducând la disconfort și complicații postoperatorii.
Potrivit cercetătorilor, o parte a problemei cu suturile convenționale este nepotrivirea dintre țesuturile noastre moi și rigiditatea suturilor care se freacă de țesutul în contact. Universitatea McGill și echipa INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Center au abordat această problemă prin dezvoltarea unei noi tehnologii care imită mecanica tendoanelor.
Inspirat de tendoanele umane
Pentru a rezolva problema, echipa a dezvoltat o nouă tehnologie care imită mecanica tendoanelor. „Designul nostru este inspirat de corpul uman, învelișul de endotenon, care este atât dur, cât și puternic datorită structurii sale cu dublă rețea.
Leagă fibrele de colagen împreună, în timp ce rețeaua sa de elastină o întărește”, spune autorul principal Zhenwei Ma, doctorand sub supravegherea profesorului asistent Jianyu Li de la Universitatea McGill.
Învelișul endotenonului formează o suprafață alunecoasă pentru a reduce frecarea cu țesutul înconjurător și, de asemenea, furnizează materiale pentru repararea țesuturilor în cazul unei leziuni ale tendonului, cuprinzând celule și vase de sânge și transportul în masă și repararea tendonului.
Suturile chirurgicale cu înveliș cu gel dur (TGS) pot fi proiectate pentru a oferi medicamente personalizate în funcție de nevoile pacientului, spun cercetătorii.
Materiale de sutură de ultimă generație
Suturile de la Universitatea McGill conțin o sutură împletită comercială populară într-un plic de gel care imită această teacă. Suturile chirurgicale cu înveliș cu gel dur (TGS) pot fi fabricate până la 15 cm lungime și pot fi liofilizate pentru depozitare pe termen lung.
Folosind mai întâi o piele de porc și apoi un model de șobolan, cercetătorii au demonstrat că acestea pot fi folosite pentru cusături și noduri chirurgicale standard și sunt eficiente pentru închiderea rănilor fără a provoca infecții.
Suturile chirurgicale cu înveliș cu gel dur (TGS) – în paralel cu tecile de endotenon – pot fi, de asemenea, proiectate pentru a oferi un tratament personalizat al rănilor.
Tratament personalizat ranilor
Cercetatorii au demonstrat acest principiu prin incarcarea suturilor cu un compus antibacterian, microparticule care detecteaza pH-ul, medicamente si nanoparticule fluorescente pentru anti-infectie, monitorizarea patului ranilor, administrarea de medicamente si aplicatii de bioimagini.
„Această tehnologie oferă un instrument versatil pentru gestionarea avansată a rănilor. Credem că ar putea fi folosit pentru a furniza medicamente, pentru a preveni infecțiile sau chiar pentru a monitoriza rănile cu imagini în infraroșu apropiat”, spune Li de la Departamentul de Inginerie Mecanică.
„Abilitatea de a monitoriza rănile la nivel local și de a ajusta strategia de tratament pentru o vindecare mai bună este o direcție interesantă de explorat”, spune Li, care este, de asemenea, un catedră de cercetare în Canada în domeniul biomaterialelor și sănătății musculo-scheletale.
Referințe primare:
1. Universitatea McGill
2. Teaca de gel rezistent bioinspirat pentru functionalizarea suprafetei robusta si versatila. Zhenwei Ma et. al. Progrese științifice, 2021; 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012