Сила тока: ученые нашли быстрый способ заживления ран с помощью электричества
Материал совместим с клетками и тканями человека, легко стерилизуется при высоких температурах, используется многократно, а также остается стабильным при электростимуляции. В основе разработки используется графен — углеродный материал, который при соединении с полимиидом (класс полимеров) делает его электропроводящим. Полученный материал используют в носимых устройствах, которые взаимодействуют с пораженным участком кожи для лечения хронических ран и сложных повреждениях мягких тканей.
Промышленных аналогов материала в мире не существует.
Ученые доказали, что материал биосовместим и не токсичен для фибробластов – клеток кожи. Экспериментами In Vitro (в пробирке) доказано, что предварительная электростимуляция на композитных пленках повышает активность фибробластов кожи человека по сравнению с неповрежденными клетками.
«Сейчас существует множество устройств, которые используют электростимуляцию, но в них есть существенный минус — электрод, который соприкасается с кожей, не обладает достаточной биосовместимостью, что ограничивает биомедицинский эффект — раны и рубцы заживают долго. Использование разработанного нами материала решает эту проблему и способствует более быстрому заживлению тканей», — объясняет руководитель проекта Вера Кодолова-Чухонцева.
Исследованиями последних десятилетий доказано, что процессы, протекающие при заживлении раны, можно эффективно контролировать с помощью электрических сигналов. Кроме того, электрическое поле оказывает антимикробное и ранозаживляющее действие, препятствует образованию рубцовой ткани.
Проект выполняется в рамках консорциума, в который входят лаборатория «Полимерные материалы для тканевой инженерии и трансплантологии» СПбПУ и лаборатория «Синтеза высокотермостойких полимеров» Института высокомолекулярных соединений РАН. Интерес к разработке уже проявили промышленные гиганты, один из них АО Швабе Ростех.
Результаты экспериментов ученые опубликовали в журнале первого квартиля Functional Biomaterials