В Китае создали «провод» для сшивания ран, ускоряющий заживление

Обычно на глубокую рану после хирургической операции или травмы накладывают швы, которые стягивают ткани, пока идет их восстановление. Из прошлых исследований известно, что ускорить регенерацию в таких случаях можно с помощью электрической стимуляции, активизирующий рост и миграцию клеток в место повреждения.

Существующие методики требовали внешних приспособлений для подобной терапии. Теперь же китайские ученые разработали новый тип биоразлагаемых нитей для сшивания ран, которые сами генерируют электрическое поле в ответ на натяжение тканей, возникающее, например, при движении. Статья об этом недавно вышла в журнале Nature Communications.

По словам создателей, материал представляет собой многослойную коаксильную структуру с сердцевиной из магниевой нити и нескольких полимерных покрытий. Внутренняя оболочка выполнена из нановолокон сополимера молочной и гликолевой кислот, а внешняя — из поликапролактона. Все составляющие — биологически разлагаемые.

Помимо того, что композитная нить обладает отличными прочностными свойствами, в виде шва она вырабатывает электрическое поле, реагируя на деформации при сокращении и расслаблении мышечных тканей раны. Опыты показали, что электростимуляция, напряжение при которой составляло примерно 2,8 вольта, сохранялась на протяжении двух недель и существенно ускорила заживление.

В частности, в тестах на лабораторных моделях площадь раневой поверхности, которая изначально составляла 69%, с использованием нового шовного материала за 24 часа уменьшилась до 10,8%, а в контрольных образцах, где электростимуляции не было, — только до 32,6%. В первом случае фибробласты — клетки соединительной ткани — активнее перемещались к поврежденной области, что свидетельствовало о более быстрой регенерации.

Схожие результаты исследователи наблюдали и в испытаниях электростимулирующей нити на крысах. В группе, где ее применяли, швы у животных через 10 дней практически зажили, в отличие от других подопытных, у которых использовали традиционный шовный материал или рану не зашивали.

По оценкам ученых, заживление ускорилось примерно на 50%. Кроме того, даже без ежедневной дезинфекции у крыс из первой группы сохранялся низкий уровень бактерий в ране. Ученые полагают, что благодаря противомикробному эффекту новый тип нитей поможет снизить число случаев послеоперационных инфекций.

Для подтверждение указанных свойств в дальнейшем планируются клинические испытания на людях. Если они пройдут успешно, у медиков появится альтернатива традиционным материалам для сшивания ран.

Новинка обеспечит улучшенную регенерацию и при этом не потребует дополнительных расходов, поскольку по стоимости сопоставима с рассасывающимися нитям, которые сегодня применяют в хирургии, отметили авторы статьи.