Teknologi fra Star Trek sci-fi-universum fortsetter å infiltrere vårt virkelige liv. Vi har allerede lest om det medisinske tricordet, hørt om utviklingen av warp drive og evaluert matskrivere. Nå er tiden inne for en "hudregenerator" - en liten enhet som kan helbrede sår og brannskader og gjenopprette den opprinnelige strukturen i epidermalt vev. Forskere fra University of Arizona, under ledelse av Kaushal Rege, utvikler bare et lignende apparat.
I en artikkel publisert i tidsskriftet Advanced Functional Materials, rapporterer forskerne om vellykket restaurering av skadet hudvev hos dyr ved bruk av silke og gull nanopartikler ved bruk av laserstråler. Som en del av en eksperimentell test gjorde teknologien det mulig å raskt helbrede det skadede myke vevet i svine tarmen, så vel som det skadede området av museskinnet. Forskere bemerker at når det gjelder svintarmen, var det opprettede arret, som forener to områder med skadet vev, nesten syv ganger sterkere enn ved bruk av konvensjonell sårsuturering.
Forskere bemerker at det er ganske vanlig at sår åpnes igjen med konvensjonelle reparasjonsmetoder som masker, medisinsk lim og stifter, noe som bremser vevsreparasjonen. Deres utvikling lover å eliminere dette problemet.
Fra venstre mot høyre: Sammenligning av sårtilstanden etter bruk av konvensjonell sutur, medisinsk lim og laser på dag 0 og 2 etter skade.
Når du bruker en "helbredende" laserstråle, må den fokuseres på sårstedet. Faktisk helbreder ikke bjelken noe, den utløser bare en reaksjon som fører til rask sårheling. Forskere bruker nanorør av gull innebygd i en silkeproteinmatrise hentet fra silkeormkokonger som bindemateriale. Når det legges på huden, danner et protein kalt fibroin en binding med kollagen, et protein som danner grunnlaget for bindevev mellom hudceller. Når de utsettes for nær infrarød stråling på nanorør av gull, genererer de varme, noe som får silkeproteiner til å skape nye cellulære bindinger, og danner derved en sterk binding mellom skadede områder.
Den brukte lengden på den nær infrarøde laseren er omtrent 800 nanometer. Dette er nok til å varme opp nanopartiklene i gull uten å skade huden.
Utviklerne har laget to typer helbredende "fugemasse": en for et fuktig miljø som ikke absorberer under påvirkning av vann, den andre for et tørt miljø som er etset av vann. De første forskerne testet under helbredelse av tarmvev fra svin. Etter å ha brukt helingsmidlet, bemerket forskerne at vevet på stedet for legingen var syv ganger sterkere enn med konvensjonelle sting og medisinsk lim. I følge Ghosh fungerer det reparerte vevet på en helt normal måte, det samme som det intakte vevet.
Salgsfremmende video:
Forskerne testet deretter et legemiddel med tørt miljø ved å påføre det på huden til en laboratoriegnager. Etter å ha påført en lime på snittet og kontrollert såret etter to dager, bemerket forskerne betydelig høyere helbredelseseffektivitet sammenlignet med tannregulering og medisinsk lim. I tillegg tok prosessen med å søke og starte i seg selv veldig lite tid - omtrent fire minutter.
Fordi nærinfrarødt lys kan trenge dypt inn i vev, håper Ghosh og kolleger å bruke teknologien sin i fremtiden for å reparere blodkar og nervekanaler - vev som vanligvis ligger dypt under huden som tar betydelig lengre tid å reparere enn normalt vev.
Forskere mener at kostnadene for silke-gullmateriale ikke vil være for høye, og hovedkostnadene for medisinske sentre i dette tilfellet vil falle på laserutstyr.
Forskere observerer for tiden hvordan den laseraktiverte medisinske fugemassen oppfører seg i levende rotter. Hvis testene er vellykkede, skal forskere gå videre til griser, og så til slutt til mennesker.
Nikolay Khizhnyak
