В Чехии придумали нанопластырь, который помогает ранам заживать без следа
На вид – тонкая салфетка или платочек, но для врачей в операционной – настоящее маленькое чудо. Эти пластыри, или патчи из нановолокон, способны после операции защитить кишечник, поддержать заживление, снизить риск утечки кишечного содержимого и других осложнений. Пластыри создают ученые Технического университета в Либеруце совместно с командой Биомедицинского центра в Пльзени.
В ходе доклинических испытаний исследователи в Биомедицинском центре в Пльзени проверяют работу патча на животных. После удаления поврежденного участка кишечника хирурги соединяют ткани, чтобы восстановить прохождение содержимого и обеспечить правильное заживление. Именно в области шва существует повышенный риск осложнений – перитонита или сепсиса. Нановолоконный патч придумали, чтобы снизить вероятность таких ситуаций. «Это очень тонкая структура. Представьте себе ткань, по плотности похожую на полиэтиленовый пакет. Сейчас мы отделим ее от подложки и приложим к кишечнику так, чтобы обеспечить максимальное прилегание», — объясняет доктор Вацлав Лишка из Биомедицинского центра в Пльзени.
Волшебный пластырь сам рассасывается
Патч выглядит как нежная, тонкая наклейка. Его слегка увлажняют, прижимают к кишечнику, и, как только вся область шва закрыта, работа окончена. «Применение очень простое — именно этого мы и добиваемся, чтобы в будущем его можно было легко использовать и в ходе операций у людей», – добавляет Лишка.
Пластырь биоразлагаемый – он постепенно растворяется в организме, поэтому его не нужно удалять. «Нановолокна белые, очень тонкие, похожи на нити из салфетки или платочка», – объясняет исследовательница Маркета Гуерова, доцент кафедры нетканых текстильных и нановолоконных материалов Технического университета в Либереце.
«Они кажутся почти невидимыми, потому что структуры из нановолокон не различимы невооруженным глазом – чтобы заглянуть в наномир, нужен специальный микроскоп», – добавляет она.
Операции без рубцов
Под таким микроскопом можно увидеть, что некоторые волокна в десятки тысяч раз тоньше человеческого волоса. По словам исследователей, нанопластырь помогает заживлению тканей именно потому, что по структуре напоминает межклеточное вещество. «Именно поэтому наше тело так хорошо реагирует на нановолокна: они могут служить своего рода опорой, благодаря которой клетки легче прорастают через поврежденную ткань и формируют новую – часто даже без рубцевания», – поясняет Маркета Гуерова.
Пока что эти «умные пластыри» ученые тестируют на кишечнике, часть которого приходится удалять, например, из-за опухолей или воспалений. В будущем они планируют проверить их эффективность при пересадке печени и в гинекологических операциях.
Нановолокно в чешской медицине
Чехия уже много лет считается одним из европейских лидеров в области нановолокон. Именно здесь появились первые промышленные машины для их производства, а разработки ученых из Либереца, Брно и Праги сегодня используют лаборатории по всему миру. Поэтому «умные» хирургические пластыри – лишь одно из немногих изобретений, которые могут в будущем серьезно повлиять на медицину.
Нановолокна уже сейчас исследуются как мини-«транспорт» для лекарств: например, в Пльзене тестируют материалы, которые будут постепенно выделять противовоспалительные вещества прямо в месте операции, чтобы снизить риск инфекции. В Либереце работают над наноструктурами, способными временно заменять участки кожи у пациентов с ожогами – такие волоконные «платформы» помогают клеткам быстрее разрастаться и формировать новую ткань.
Есть проекты и в области сосудистой хирургии: команды из Брно создают нановолоконные трубки, которые в будущем могут заменить поврежденные участки мелких сосудов. А в Институте клинической и экспериментальной медицины в Праге (IKEM) исследуют возможность применять нановолокна для восстановления нервных окончаний после травм.
Если текущие разработки подтвердят свою эффективность, Чехия в ближайшие годы сможет вывести на рынок новые биоматериалы и договориться о сотрудничестве с международными исследовательскими центрами.
