;
Кейсы 17 ноября 2021

Моментальная регенерация: как наука изобрела пластыри для заживления всего

Далее

Обычные пластыри из аптеки уже устарели, ученые изобретают биосовместимые покрытия для сращивания костей, повязки с бактериями и даже микроиглами, чтобы лечить инфекции. «Хайтек» рассказывает о самых необычных пластырях, которые изобрела мировая медицина.

Пластырь — это одно из самых простых способов ускорить заживление раны. По такой же схеме ученые начинают лечить хронические повреждения, бактериальные инфекции и даже аритмию.

Пластырь-повязка из гидрогеля для борьбы с патогенами

У обычного пластыря и повязки из гидрогеля есть отличия, хотя оба применяют для лечения ран. Последняя содержит в себе антимикробные пептиды — это белки, которые естественным образом встречаются в нашей иммунной системе. Они разрушительно действуют на бактерии и нарушают их защитную мембрану.

Создатели повязки из Шведского технологического университета Чалмерса протестировали свое изобретение и выяснили, что гель очень эффективен в уничтожении вредных бактерий, в том числе устойчивых к антибиотикам разновидностей. Он не раздражает кожу и обеспечивает максимально эффективную работу пептидов.

Пластырь из гидрогеля

Пластырь для хронических ран с цианобактериями

Новый пластырь с цианобактериями сделали ученые из Китая. Он насыщает рану кислородом и активно помогает заживлению. Его разработали специально для хронических ран, которые возникают при диабете: у людей с таким диагнозом могут появляться хронические повреждения и поражения кожи. Постоянно повышенное содержание глюкозы в крови приводит к гипоксии — недостатку кислорода — поэтому раны не могут запустить рост сосудов и процесс заживления.

Ученые решили создать пластыри с цианобактериями, чтобы у организма был постоянный доступ к кислороду. Цианобактерии — это одноклеточные, которые организуют процесс фотосинтеза и производят кислород из неорганических соединений углерода.

Исследователи поместили эти бактерии в гидрогелевые шарики диаметром 1 мм и сделали из этой конструкции пластыри. С пластырем скорость заживления ран у мышей с диабетом была такой же, как у нормальных животных.

Пластырь с микроиглами для лечения бактериальных инфекций кожи

Эти пластыри могут доставить лекарство прямо в воспаленную область. На их внутренней поверхности есть множество маленьких игл, заполненных лекарством. Они сделаны из вещества, которое безвредно растворяется в организме, например, из шелка или кристаллов льда.

Пластырь прижимают к телу пациента и микроиглы проникают во внешний слой кожи, не доходя до нервов. Затем они растворяются, высвобождая лекарство в межклеточную жидкость, далее оно попадает в кровоток.

Исследователи из Каролинского института Швеции решили использовать этот алгоритм и разработать пластырь для локального лечения кожных инфекций. Обычно в этом случае применяют антибиотики, но они могут действовать и на другие области и органы, вызывая побочные эффекты.

Исследователи создали пластырь, который помещают на место инфицирования стафилококком. Действующее вещество направлено точно к инфекции, поэтому требовалась небольшая дозировка. Это позволяет свести к минимуму побочные эффекты. Авторы протестировали изобретение на коже поросят, и оно успешно сократило число бактерий стафилококка. Сейчас продолжаются тесты на животных. Если они пройдут успешно, то пластырь начнут проверять на людях.

Пластырь с иглами изо льда

Пластырь для лечения внутренних повреждений и сращивания костей

С новым пластырем используется метод лапароскопии — это хирургическое вмешательство, позволяющее «заглянуть» в брюшную полость и малый таз через небольшие разрезы или проколы. В результате чего пластырь быстро и эффективно закрывает даже обширные повреждения внутренних тканей и органов.

Эта система состоит из тонких пластырей, которые размещены на конце лапароскопических инструментов. Как только такое устройство достигает травмированного органа или мышцы, пластырь прижимается поверх него, в процессе разворачиваясь. При этом он защищает биологическую ткань и удерживает ее, пока рана заживает, а потом биоразлагается.

Также появился пластырь для сращивания костей, он фиксирует кости вместе и может заменить пластины и штифты из металла. Ученые Королевского технологического института Швеции KTH отметили, что у врачей, проводящих операции на сломанных костях, не всегда есть подходящие металлические пластины, которыми можно стабилизировать травму.

Поэтому они создали свой пластырь для таких операций и объяснили, как его интегрировать в обычную работу хирурга. Сначала врач вкручивает в участки кости винты, чтобы зафиксировать ее. Верхняя часть винта остается снаружи и служит опорными точками. Затем на целевой области создается временный мягкий и податливый пластырь, охватывающий все головки винтов. Он мгновенно твердеет и остается до полного заживления.

По результатам экспериментов ученые заявили, что пластырь был крепким и выдерживал частые сгибания и разгибания руки, а также помог костной ткани зажить. Побочных эффектов не выявили.

Пластырь для костей

Электронный пластырь для поврежденного сердца

Новый специальный пластырь для сердца контролирует его ритм и состояние в режиме реального времени. Его сделали исследователи из Хьюстонского университета. Устройство получилось мягким и эластичным, а также не мешало сердцебиению в отличие от предыдущих вариантов.

Исследователи разместили в пластыре датчики, собирающие данные об электрофизиологической активности, напряжении, температуре и сердцебиении. Во время эксперимента его протестировали на сердце свиньи и выяснили, что пластырь успешно может получать энергию для работы от сокращения органа.

Также пластырь можно применить для лечения аритмий с помощью электрической стимуляции или тепловой абляции — метода восстановления поврежденных сосудов под воздействием лазера.


Пластырь стал универсальной формулой для совсем разных видов лекарств и терапий, но его главное достоинство — простота — осталось. Развитие таких медицинских приспособлений говорит о том, что скоро мы будем использовать доступные устройства, чтобы поддерживать свой организм и направлять лечение точечно только на те области, которые в нем нуждаются.

Читать далее:

НАСА опубликовало снимки с Марса. Пользователи сравнили одно место с кладбищем

Жизнь на Меркурии, поближе к Солнцу: очень плохая или гениальная идея

Невозможно представить: какие объекты во Вселенной самые большие и где они находятся

Загрузка...