Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Biohacking
  • M-Health
  • bio-mol-tekst-2021

Оберните сухожилие пьезоэлектриком

Ирландцы разработали пьезоэлектрический имплантат для лечения разрывов сухожилий

Анастасия Кузнецова-Фантони N+1

Ирландские инженеры создали имплантат из пьезоэлектрических нановолокон, который улучшает регенерацию сухожилий после их повреждения. У крыс с разрывом ахиллова сухожилия, которым установили пьезоэлектрический имплантат, ученые наблюдали повышенный синтез коллагена I/III типа.

Статья опубликована в Advanced Materials (Fernandez-Yague et al., A Self-Powered Piezo-Bioelectric Device Regulates Tendon Repair-Associated Signaling Pathways through Modulation of Mechanosensitive Ion Channels).

Повреждения сухожилий обычно лечат хирургически: врачи сшивают место разрыва, но это далеко не всегда означает, что после заживления сухожилие полностью восстановит свою функцию. В месте разрыва может образоваться рубцовая ткань и мешать движениям конечностей, так что медики пытаются придумать, как исключить образование рубцов. Похожая задача стоит перед врачами и при лечении переломов, когда нужно обеспечить правильный и быстрый рост костной ткани. Мы уже рассказывали про метод электростимуляции, который ученые использовали для ускорения заживления переломов. Электрическое поле достаточной силы способствует пролиферации клеток и стимулирует регенерацию тканей. При этом электрическим полем можно воздействовать не только на кости, но также и на другие виды соединительной ткани (связки, сухожилия).

Ирландские ученые во главе с Манусом Биггсом (Manus J. Biggs) из Ирландского национального университета решили использовать электрическое поле для заживления сухожилий. Они сконструировали имплантат, состоящий из пьезоэлектрических нановолокон. Во время движений в них генерируется электрический заряд, который и стимулирует регенерацию тканей.

piezoelectric.jpg

Рисунок из пресс-релиза National University of Ireland, Galway NUI Galway CÚRAM researchers discover way to switch on and speed up tendon healing – ВМ.

Исследователи испытали пьезоэлектрические волокна на крысах с травмой ахиллова сухожилия. Животным сшили концы сухожилий, а затем одной группе крыс имплантировали в место разрыва пьезоэлектрические волокна, а другой поставили имплантат, не обладающий свойствами пьезоэлектрика. Через две недели после травмы грызунов стали помещать на беговую дорожку, чтобы заставить их двигаться, а пьезоэлектрические волокна вырабатывать электрический заряд.

Через восемь недель после травмы у животных в сухожилиях измерили выработку коллагена. У крыс с пьезоэлектрическим имплантатом в сухожилиях увеличился синтез коллагена I/III типа — самого эластичного и прочного вида. При этом коллаген II типа, характерный для суставов, продуцировался у них в значительно меньшем количестве, чем у крыс с имплантатом, не обладающим свойствами пьезоэлектрика (p<0,05). Эти результаты говорят о том, что электростимуляция обеспечивает более правильную регенерацию ткани сухожилия.

В будущем исследователям предстоит усовершенствовать пьезоэлектрические имплантаты, но их работа показала, что у этого метода лечения есть большой потенциал.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

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

Читать также:

Нановолокна не дают нейронам умирать

Пептидный гидрогель помогает нейронам головного мозга восстанавливаться после черепно-мозговой травмы.

читать

Крупнопористый гидрогель

Новое соединение имеет более широкие поры, которые позволяют клеткам проникать в рану и участвовать в ее заживлении.

читать

Замажьте рану глиной

Для оперативной помощи при ранениях создана наногелевая повязка на основе обычного пищевого загустителя и очищенной глины.

читать

Заживляющие нановолокна

Исследователи в двух публикациях рассматривают вопросы заживления ран с помощью нановолоконных повязок.

читать

Биоразлагаемые лечебные бинты

Повязки на основе нановолокон в два раза ускоряют рост клеток, что способствует регенерации тканей и препятствует образованию рубцов.

читать