Nowoczesne szwy, które leczą prądem. Odkrycie naukowców z Chin

Badacze z Państwa Środka twierdzą na łamach czasopisma Nature Communications, że opracowali innowacyjne nici chirurgiczne, które mogą przyspieszyć gojenie ran i zmniejszyć ryzyko infekcji. Pod wpływem napięcia - co ma miejsce podczas ruchu - stymulują elektrycznie ranę, a stymulacja elektryczna znana jest ze wspierania gojenia na różne sposoby, między innymi poprzez zwiększenie migracji komórek do uszkodzonego miejsca.

Nowe szwy składają się z rdzenia z magnezu owiniętego biodegradowalnym polimerem, a  całość jest zamknięta w powłoce wykonanej z innego biodegradowalnego materiału. Zespół przeprowadził serię eksperymentów z wykorzystaniem tych szwów, a wyniki pokazują, że gdy szwy są rozciągane, a rdzeń porusza się w powłoce, ich składniki stają się naładowane elektrycznie - podobnie jak w procesie elektryzowania się balonu po potarciu o włosy.

Jak wyjaśniają badacze, szew wytwarza elektryczność poprzez tworzenie przeciwnych ładunków na środku i zewnętrznej powłoce szwu, gdy mięśnie rozluźniają się i kurczą, w oparciu o efekt triboelektryczny - ich zdaniem tworzy to pole elektryczne w miejscu rany, przyspieszając jej gojenie. Oznacza to, że podczas gdy ruch może obciążać tradycyjne szwy, utrudniając ich działanie, dla nowych szwów jest korzystny i wskazany.

W eksperymentach przeprowadzonych w szalkach Petriego zespół stwierdził, że komórki migrowały szybciej w okolice szwu i intensywniej się rozmnażały, gdy obecne było pole elektryczne, w porównaniu z przypadkami, gdy go brakowało. Stymulacja elektryczna dodatkowo ograniczała rozwój bakterii, obniżając ryzyko infekcji. 

Naukowcy przeprowadzili także eksperymenty na szczurach, w których okazało się, że rany mięśniowe zszyte nowym rodzajem szwu goiły się szybciej niż te zszyte tradycyjnymi wchłanialnymi nićmi i zawierały mniej bakterii. Po 10 dniach rany były niemal całkowicie zagojone - w przeciwieństwie do ran, w których nie zastosowano szwów lub użyto innych nici. 

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!