РЕКЛАМА

Новая повязка из нановолокна для эффективного заживления ран

Недавние исследования позволили разработать новые повязки для ран, которые ускоряют заживление и улучшают регенерацию тканей в ранах.

Ученые открыл очень важный аспект заживления ран в конце 1970-х годов, когда понимание этого процесса находилось на очень ранней стадии. Было видно, что любые раны, полученные у ребенка до седьмого месяца беременность не оставляет шрамов, и на ранних стадиях развития плода шрамы заживают быстрее. Это побудило исследователей попытаться воссоздать или воспроизвести эти уникальные свойства кожи плода, которые можно было бы использовать в регенеративной медицине. Известно, что кожа плода имеет очень высокий уровень белок называется фибронектином. Этот белок фибронектин обычно собирается во внеклеточный матрикс, который, в свою очередь, помогает или, скорее, способствует связыванию и адгезии клеток. Уникально то, что это свойство присуще только плоду. кожа и не обнаруживается во взрослых клетках. Чтобы уточнить это свойство, белок фибронектин имеет две уникальные структуры: глобулярную и волокнистую. Глобулярная структура, т.е. сферическая по форме, встречается в крови, тогда как ткани в организме являются волокнистыми. Фибронектины всегда рассматривались как потенциальные хорошие кандидаты для лечение раны но производство волокнистых фибронектинов до сих пор остается проблемой. В двойных исследованиях, опубликованных недавно, исследователи предоставили информацию о двух различных типах нановолокно повязки, в которых используются природные белки растений и животных. Эти повязки рекламируются как очень эффективные в заживлении и восстановлении тканей раны. Эти текущие исследования открыли возможность создания и разработки нановолокон для заживления ран. Вся идея авторов заключалась в создании повязок с целью разработки средств лечения ран, особенно полученных во время войны. Заживление таких ран представляет собой болезненный процесс, и доступные в настоящее время методы лечения ран неэффективны.

В первом исследовании, опубликованном в биоматериаловисследователи из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук им. Джона А. Полсона (SEAS) и Института биологической инженерии Висса произвели волокнистый фибронектин на платформе под названием Rotary Jet-Spinning (RJS), разработанной собственными силами.1. Они описали перевязочный материал для ран с использованием тканей плода. Двухэтапный процесс был простым, в котором сначала жидкий раствор полимера (здесь глобулярный фибронектин, растворенный в растворителе) загружается в резервуар и выталкивается в крошечное отверстие под действием центробежной силы, когда эта машина вращается. Когда этот раствор покидает резервуар, растворитель испаряется и полимеры затвердевают. Эта сильная центробежная сила разворачивает глобулярный фибронектин в маленькие тонкие волокна (менее одного микрометра в диаметре). Эти волокна могут быть собраны в перевязку или повязку. Испытания на животных показали, что раны, обработанные этой новой повязкой на основе фибронектина, показали 2-процентное восстановление кожной ткани всего за 84 дней, в то время как нормальная повязка восстановила 20%. Действие этой повязки было хорошо объяснено. Повязка интегрируется в рану и действует как инструктивный каркас, который затем позволяет различным стволовым клеткам выполнять необходимую регенерацию и способствовать процессу заживления тканей в ране. Материал в конечном итоге поглощается телом. Раны, обработанные этой повязкой на основе фибронектина, имеют очень нормальную толщину эпидермиса, а также структуру дермы. Даже волосы отросли в области раны после того, как она зажила. Это большое достижение, потому что возобновление роста волос остается одной из основных проблем в области заживления ран. По сравнению со стандартными процессами регенерации кожи, эта процедура эффективно восстанавливала ткани, а также регенерировал волосяной фолликул, используя только один материал. Очевидно, что такой подход имеет значительные преимущества для воплощения исследований в жизнь. Эти фибронектиновые повязки могут быть подходящими и полезными для небольших ран, особенно на лице и руках, где важно предотвратить образование рубцов.

В их втором исследовании, опубликованном в Фильтр Здоровье Материалы, исследователи разработали нановолокно на основе сои, которое способствовало заживлению ран.2. Соевый белок содержит, во-первых, эстрогеноподобные молекулы (которые, как доказано, ускоряют заживление ран), а во-вторых, биоактивные молекулы, которые способствуют построению и поддержанию клеток человека в организме. Эти типы молекул обычно используются в репродуктивной сфере. препарат. Очень интересно, что когда уровень эстрогена в организме женщины выше, порезы и синяки заживают быстрее. Именно по этой причине беременные женщины выздоравливают быстрее, потому что у них такой высокий уровень эстрогена. Это также является причиной того, что у нерожденного ребенка в утробе матери происходит заживление ран без рубцов из-за высокого уровня присутствующего эстрогена. Исследователи использовали тот же RJS для изготовления повязок на раны из ультратонких соевых волокон. Эти эксперименты также показали, что повязки на основе сои и целлюлозы на ранах улучшают заживление ран на 72 процента, по сравнению с 21 процентом в ранах без повязки из соевого белка, что делает их чрезвычайно многообещающими. Эти повязки недороги и поэтому оптимально подходят для широкомасштабного использования, например, для жертв ожогов. Такие экономически эффективные каркасы считаются открытием и обладают огромным потенциалом для регенеративных, особенно для ополченцев, перевязочных материалов под эгидой технологии нановолокон. Гарвардский офис развития технологий защитил интеллектуальную собственность, связанную с этими проектами, и изучает возможности коммерциализации.

{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}

Источник (ы)

1. Chantre CO et al. 2018. Нановолокна фибронектина в промышленных масштабах способствуют закрытию ран и восстановлению тканей на модели кожных мышей. биоматериалов. 166 (96). https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.03.006

2. Ан С. и др. 2018. Каркасы из соевого белка / нановолокна целлюлозы, имитирующие внеклеточный матрикс кожи, для улучшенного заживления ран. Передовые медицинские материалыhttps://doi.org/10.1002/adhm.201701175

Команда SCIEU
Команда SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Значительные достижения науки. Воздействие на человечество. Вдохновляющие умы.

Подписка на рассылку

Быть в курсе всех последних новостей, предложений и специальных объявлений.

Самые популярные статьи

Возможная связь между вакциной AstraZeneca против COVID-19 и сгустками крови: следует вводить до 30 лет ...

MHRA, регулирующий орган Великобритании, выпустил рекомендацию против...

Наблюдалось несколько корональных выбросов массы (КВМ) от Солнца  

По меньшей мере семь корональных выбросов массы (КВМ) из...

Событие сверхновой может произойти в любое время в нашей домашней галактике

В недавно опубликованных работах исследователи оценили скорость...
- Реклама -
94,065ПоклонникиПодобно
47,564ПодписчикиПодписаться
1,772ПодписчикиПодписаться
30ПодписчикиПодписаться