Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Наноклей вместо кетгута

Разработка французских исследователей, работающих под руководством Людвика Лейблера (Ludwik Leibler) из национального института медицинских исследований INSERM, может совершить переворот в хирургии и регенеративной медицине. Они продемонстрировали возможность использования водных растворов наночастиц для мгновенного «склеивания» краев глубоких повреждений тканей и мягкотканных органов.

В декабре прошлого года авторы впервые опубликовали в журнале Nature новаторскую концепцию склеивания гелей и биологических тканей с помощью наночастиц. Лежащий в ее основе принцип очень прост: наночастицы, содержащиеся в распределенном по подлежащим склеиванию поверхностям растворе, связываются с молекулярным каркасом геля (или ткани). Этот феномен известен как адсорбция. В то же самое время гель (или ткань) связывает эти частицы между собой. В результате между двумя склеиваемыми слоями формируется огромное количество связей. Весь процесс адгезии, не являющийся химической реакцией, завершается в течение нескольких секунд. Проведенные недавно эксперименты на крысах продемонстрировали, что описанный метод может полностью изменить клинический подход к заживлению ран.

В рамках первого эксперимента исследователи сравнили два метода заживления глубоких ран: традиционное наложение шва и нанесение водного раствора наночастиц с помощью кисточки. Второй метод оказался гораздо более легким в применении и обеспечил быстрое закрытие дефекта кожи, сохранявшееся до его полного заживления и не сопровождавшееся развитием воспаления или некроза. Сформировавшийся в результате шов практически незаметен.

Иллюстрация первого эксперимента на крысах. Слева направо: повреждение кожи, нанесение раствора, сдавливание краев раны для ее закрытия, и через полминуты глубокая рана заживляется.

В рамках второго эксперимента авторы применяли водный раствор наночастиц для закрытия повреждений мягкотканных органов, таких как печень, легкие и селезенка. Наложение швов на такие органы является очень сложной манипуляцией, так как составляющие их ткани рвутся при прокалывании иглой.

Нанесение водного раствора наночастиц на края глубокого сильно кровоточащего разреза печени и их последующее прижатие друг к другу обеспечивало остановку кровотечения и закрытие раны. Для восстановления рассеченной доли печени ученые оборачивали вокруг разреза покрытую наночастицами пленку, что также останавливало кровотечение. В обеих ситуациях поврежденный орган сохранял свою функциональность и животные восстанавливались после вмешательства.

Авторы считают, что продемонстрированные манипуляции являются лишь единичными примерами огромных возможностей, открываемых наночастицами. В проводимых параллельно экспериментах исследователи с их помощью прочно прикрепили к сердцу используемые для клеточной терапии биоразлагаемые мембраны. Этому не помешали даже сильные механические сокращения сердечной мышцы. Это свидетельствует о возможности использования наночастиц для прикрепления к органам и тканям различных медицинских устройств, способствующих восстановлению и регенерации, или выполняющих функцию механического укрепления.

В целом новый метод адгезии обладает исключительным потенциалом в клинической практике. Он прост в применении, а входящие в состав раствора наночастицы, состоящие из оксида кремния и окисей железа, без проблем выводятся из организма.

Статья Anne Meddahi-Pelle et al. Organ Repair, Hemostasis, and In Vivo Bonding of Medical Devices by Aqueous Solutions of Nanoparticles опубликована в журнале Angewandte Chemie International Edition.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам INSERM: Innovative strategy to facilitate organ repair.

22.04.2014

Читать статьи по темам:

наномедицина регенерация травма Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Инактивация гена поможет при заживлении ран

Исследователи университета Вандербилта разработали биоразлагаемый каркас для стабильной доставки миРНК, которые инактивируют экспрессию гена PHD2, подавляющего формирование новых кровеносных сосудов.

читать

Подложка с антисептиком помогает в заживлении ран и ожогов

Полимерная наноплёнка, постепенно выделяющая бактерицидный препарат, предотвращает инфицирование ран и ожогов и повышает эффективность их заживления с помощью «искусственной кожи».

читать

Коммерциализация регенеративной медицины

Регенеративная медицина – одно из самых перспективных направлений с точки зрения коммерциализации науки.

читать

Заживлению ран помогут заполненные клетками микросферы

К тому времени, когда микросферы деградируют, росту клеток уже дан хороший старт, так как биомиметический матрикс обеспечил им ту среду, в которой они прекрасно чувствуют себя в естественных условиях.

читать

Заживлению диабетических язв и пролежней помогут белковые наночастицы

Суспензия наносфер из гибридного белка, состоящего из фактора роста кератиноцитов и эластиноподобных пептидов, улучшает заживление глубоких кожных ран у генно-инженерных мышей с сахарным диабетом.

читать