Моментальная регенерация: как наука изобрела пластыри для заживления всего

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

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука