Гибкий антибактериальный токопроводящий гидрогель ePatch обеспечивает персонализированное высокоэффективное лечение ран.
Группа из исследователей из Института биомедицинских инноваций Терасаки разработала умный гибкий электрический пластырь (ePatch). Его особенность в том, что он полностью решает проблемы, связанные с существующими устройствами для стимуляция электрическим полем.
Существующие методы лечения ран включают разные перевязки, использование препаратов на основе факторов роста и противовоспалительных лекарств, а также санацию и ультразвуковое лечение. Но даже в самых лучших условиях среднее время полного закрытия раны при такой терапии составляет 12 недель.
Также есть альтернатива — стимуляция электрическим полем (ЭП). Этот метод ускоряет заживление ран, активируя миграцию клеток кожи и других грануляционных клеток, вызывая образование кровеносных сосудов и контролируя чрезмерное воспаление. Проблема в том, что носимые устройства для ЭП-стимуляции оснащены очень громоздкими и негибкими электродами. Это приводит к конформационной несовместимости с раной, что увеличивает вероятность воспаления и длительного заживления. Изготовление этих электродов также требует специальных технологий.
Ученые решили проблему, создав гибкий пластырь, который обеспечивает ЭП-стимуляцию. Его универсальность напоминает технологию «из будущего». Авторы использовали серебряные нанопроволоки в качестве электродов, которые не только обладают антибактериальными свойствами, но и обеспечивают высокую проводимость при нагрузке. Их встроили в альгинат, гелеобразное вещество, которое поддерживает хороший уровень влажности и биосовместимость и сейчас используется в абсорбирующих хирургических повязках.
Химически модифицировав альгинат и добавив кальций, они получили материал, который повысил стабильность и функциональность электрода. Меняя соотношение серебряных нанопроволок и модифицированного альгината, ученые получили гибкий и пригодный для печати гель, или биочернила. Кроме того, добавленный в смесь кальций индуцировал пролиферацию клеток и их миграцию к месту раны, что, в свою очередь, способствовало образованию кровеносных сосудов.
Читать далее
Стандартная модель физики уже не актуальна? Главное о новой работе ученых на коллайдере
Ученые «воскресили» древний фермент, чтобы прокормить 9 млрд человек к 2050 году
Найдены следы сильнейшего землетрясения в истории человечества