I dag står ikke vitenskapen stille. Nye funn gjøres bokstavelig talt hver dag, inkludert innen medisin. Oppdagelsen av forskere fra Frankrike kan revolusjonere kirurgi så vel som regenerativ medisin. Denne oppdagelsen viser at kohesjonskreftene til vandige løsninger av nanopartikler kan brukes in vivo for å gjenopprette organer og bløtvev i kroppen. Denne relativt brukervennlige metoden for liming av snitt og sår har nå blitt testet med hell hos rotter. Den franske pressen skriver at når en spesiell løsning påføres huden, kan den helbrede dype sår innen bokstavelig talt et par sekunder, og gir sårheling av høy kvalitet og en estetisk sutur.
Prinsippet for drift av biogel er ganske enkelt: gelen, sammen med en løsning av nanopartikler, påføres på vevsflatene limt til hverandre, som er bundet ved hjelp av gelen. Dette skjer på grunn av molekylær interaksjon. Dette fenomenet kalles adsorpsjon. Samtidig binder gelen sammen nanopartiklene og danner et mylder av nye forbindelser mellom de to spredte sårflatene. Denne vedheftsprosessen tar bare noen få minutter og medfører ingen kjemiske reaksjoner.
Under eksperimentet sammenlignet franske forskere to metoder for å lukke huden med et dypt sår på: ved å påføre en vandig løsning av nanopartikler med en børste og med tradisjonelle medisinske suturer. Samtidig synes alternativet med påføring av en løsning av nanopartikler å være det enkleste å bruke og lukker veldig raskt huden til den heler av seg selv. Prosessen foregår uten betennelse og vevsnekrose, og arr på sårstedet er nesten usynlig.
I et annet eksperiment, som også ble utført på eksperimentelle gnagere, brukte forskerne løsningen på myke vev i indre organer, for eksempel lungene, leveren og milten, som er vanskelig nok å sy fordi de går i stykker når en kirurgisk nål passerer gjennom dem. Stilt overfor et dypt sår i leveren, kunne de franske spesialistene lukke såret, påføre en vandig løsning av nanopartikler på det og presse sårets kanter sammen. Blødningen ble stoppet. For å gjenopprette snittet i leverlappen, påførte de igjen nanopartikler i form av en spesiell film, som ble påført såret og stoppet blødningen. Begge tilfellene endte godt for rotter, leverfunksjoner ble gjenopprettet, og dyrene selv forble i live.
Denne metoden for vedheft har vist sin eksklusivitet, ettersom potensialet lover et veldig bredt spekter av kliniske anvendelser. For å få nanopartikler brukte franskmennene jernoksider og silisiumdioksid, som lett kan absorberes av menneskekroppen. I fremtiden kan denne metoden enkelt integreres i dagens forskning for vevsregenerering og behandling. Hvis det lykkes, kan det revolusjonere klinisk praksis.
Syntetisk kollagen for sårheling
Kollagen er et fibrillært protein som har en spesiell tertiær struktur. Kollagenmolekyler dannes av en trippel helix, som består av polypeptidkjeder. I menneskekroppen spiller dette stoffet en veldig viktig rolle, og danner en matrise av bindevev og gir prosessen med elastisitet og styrke. En av de viktigste egenskapene til kollagen er dens evne til å akselerere prosessen med vedheft og koagulering av blodplater. Disse egenskapene brukes i moderne medisin, men leger må bruke naturlig kollagen, som er hentet fra dyr, vanligvis fra kyr. Slike kollagen vekker en rekke bekymringer, da det kan utløse kroppens immunrespons, betennelse eller fungere som smittebærer.
I det amerikanske laboratoriet til Jeffrey Hartgerink ved William Marsh Rice University (et privat amerikansk forskningsuniversitet i Houston) for flere år siden, oppnådde forskere kollagen av syntetisk opprinnelse. Som et resultat av laboratoriestudier ble det funnet at en ny hydrogel basert på syntetisk kollagen er i stand til å binde blodplater til hverandre og aktivere deres evne til å samle seg. Dette fremskynder prosessen med å stoppe blødning betydelig, mens eksperter ikke merker forekomsten av inflammatoriske prosesser.
Mangelen på reaksjon av det menneskelige immunsystemet og aggregeringsegenskaper skiller materialet som er opprettet i Houston fra mange kommersielle analoger. Naturligvis kan et slikt stoff ikke brukes til å stoppe alvorlig blødning, syntetisk kollagen vil ikke erstatte et tett bandasje og en turné, men på et sykehus på operasjonssalen er det svært vanskelig å finne en analog for at dette stoffet kan stoppe kirurgisk blødning.
I tillegg til direkte kirurgiske applikasjoner, vurderer Hartgerink og hans kolleger muligheten for å bruke et nytt materiale for å helbrede små sår og støtte transplantater. Det er rapportert at syntetisk kollagen er i stand til å danne grunnlaget for festing av alle typer celler og vekst av nytt vev. Dette stoffet kan modifiseres i henhold til den spesifikke tiltenkte bruken. Den immunologiske tregheten og kjemiske renheten til syntetisk kollagen er viktige fordeler og en ekstra garanti for suksess.
Bruk av moderne materialer i medisin
Området for bruk av nye biologiske materialer, inkludert de som er basert på nanopartikler, er svært omfattende, selv innenfor rammen av medisin, men det kan bli et reelt universalmiddel ved kirurgi. Utviklerne mener at de nye stoffene vil være uunnværlige for operasjoner på det vaskulære systemet i ryggmargen og hjernen, på mageorganene og i tannlegen. For tiden, under operasjoner på leveren og når du fjerner store formasjoner fra kroppen, legger alle assistenter stor vekt på forsøk på å stoppe blødning.
Metodene som brukes i dag er lite vellykkede, vi snakker om lett frysing og absorberende servietter. Samtidig blir tapet av blod ikke alltid refundert til pasienten, for ikke å snakke om tap av tid og kvaliteten på konservert blod. Innføringen av nye biologiske og nanostoffer kan redusere operasjonstiden betydelig, redusere mengden blod som kreves for transfusjon, og oppheve medfølgende manipulasjoner av leger på arterier og vener. Samtidig reduseres muligheten for å innføre infeksjon i såret, for eksempel under operasjoner på leveren eller tarmen.
Et spesielt anvendelsesområde for nye nanomaterialer, som raskt kan stoppe blod og helbrede sår, er ulike redningstjenester. De kan brukes av redningsteam i vei- og jernbaneulykker, fly- og togulykker, under naturkatastrofer og menneskeskapte katastrofer, så vel som i militær feltmedisin. Samtidig mister ikke nye materialer basert på nanoteknologi sine unike egenskaper selv med tilstrekkelig lang lagring.
Det moderne nanostoffet, syntetisk kollagen eller syntetisk peptid, har også en så utmerket egenskap som evnen til å gå i oppløsning i blodet over tid, mens de fleste moderne medisiner for å stoppe blødning forblir i menneskekroppen i lang tid. Dette aspektet ved bruk av moderne nanopreparater (deres ufarlighet og en rekke andre parametere) krever ytterligere eksperimenter. Men det er uomtvistelig at slike medisiner er medisinens fremtid.
