Ученые изобрели клей для органов тела человека

Ученые разработали новый клей, что может удерживать вместе края раны на внутренних органах.

Вещество состоит преимущественно из автогенного белка эластина и при световом воздействии образует высокоэластичный слой, благодаря которому лучше заживают те участки, которые трудно оперировать обычными методами – например, на сердце или легких. Новаторский пластырь для тканей уже протестировали на свиньях. Теперь должны состояться тесты на людях.

Чтобы закрыть раны на внутренних органах, хирурги обычно используют скребки и провода. Однако на некоторых органах (в частности легких или сердце) такие процедуры – настоящий вызов. Ведь эти ткани постоянно двигаются: они то растягиваются, то сокращаются и расслабляются. Также не всегда удается полностью закрыть раны на сгибах – и со временем швы расходятся.

Чтобы решить эту проблему, ученые в течение длительного времени исследовали, какой защитный слой лучше бы держался и проще наносился на поврежденные участки ткани. Важный шаг на этом пути совершила команда во главе с Назимом Аннабу (Nasim Annabi) из Северо-Восточного университета в Бостоне.

В поисках ответа исследователи экспериментировали с белком, который присутствует в человеческом организме – эластином. Молекула принадлежит к так называемых структурных протеинов и в частности, отвечает за способность расширяться кожи, легких

и крупных кровеносных сосудов наподобие аорты.

В своем изобретении ученые соединили предшественника эластина, тропоеластин, с молекулой, называется ангидридом метакриловой кислоты. Благодаря этому веществу тропоеластин реагирует на ультрафиолетовое излучение. В этом растворе различные протеиновые молекулы объединяются в полимеры – возникает высокоэластичный гидрогель.

Незадолго ученые продемонстрировали гель, который назвали «MeTro» и применяли преимущественно на сердечных клетках и как клей к ран. Во время актуального исследования они экспериментировали с различными соединениями геля. Цель: выработать клей, имеет эластичные свойства различных тканей и не теряет способности к склеиванию через воздействие жидкостей, в частности крови.

Оптимизирован до различных тканей клей для ран Аннабу с командой протестировали сначала на крысах. С помощью геля ученые успешно лечили артерии, дыры в легких, не пользуясь дополнительными скребками или иглами. Затем тканевый пластырь доказал свою пригодность на свиньях, что имели сложные раны в легких, а их анатомия очень похожа на человеческую. Оказалось, что гель выдерживает нагрузки при легочном расширении лучше, чем сейчас доступны защитные материалы.

«Хорошо, что "MeTro" эффективно закрывает раны и благодаря световому воздействию сразу образует очень стабильный слой», – рассказал Аннабу. В эксперименте пластырь оставался на ране до тех пор, пока не завершался процесс заживления. Затем вещество медленно разлагалась, не оставляя ядовитых остатков.

Ученые надеются, что «MeTro» одного дня сгладит последствия операций, а также будет применяться как средство первой помощи в экстремальных ситуациях, например на местах несчастных случаев или в регионах вооруженных конфликтов.

«Мы на том этапе, когда можем испытать нашу разработку на человеке. Я надеюсь, что "MeTro" уже скоро будет спасать человеческие жизни», – констатирует соавтор исследования Энтони Вейс (Anthony Weiss) из Сиднейского университета.

Источник