Уже некоторое время известно, что применение электричества может помочь залечить раны. Новая экспериментальная повязка ePatch использует этот подход, а также ускоряет процесс заживления, убивая бактерии.
Разработанная Институтом биомедицинских инноваций Терасаки в Лос-Анджелесе, ePatch включает в себя электроды, сделанные из серебряных нанопроволок, смешанных с гидрогелем, полученным из морских водорослей, известным как альгинат. Последний уже используется в хирургических повязках, так как он биосовместим и поддерживает оптимальный уровень влажности.
Химически модифицировав альгинат и добавив в него кальций, ученые смогли повысить функциональность и стабильность серебряных нанопроволок. Полученный гидрогель печатали на гибком силиконовом листе, поверхность которого частично покрывали шаблоном в виде трафарета.
Когда этот шаблон был впоследствии удален, оставшийся альгинат сформировал два электрода, которые затем были проводами подключены к внешнему источнику питания. Изменяя размер и форму силиконовых пластин, можно было создавать электронные пластыри ePatch, способные покрывать и повторять контуры самых разных ран.
Повязка ePatch очень мягкая и гибкая. Фото: Terasaki Institute
Когда технология была испытана на крысах с внешними ранами, было обнаружено, что подаваемый электрический ток ускоряет скорость заживления не только за счет миграции кожных и других грануляционных клеток к месту повреждения, но и за счет образования кровеносных сосудов и уменьшения воспаления. В то время как раны у необработанной контрольной группы крыс зажили за 20 дней, раны крыс, получавших повязки ePatch, зажили всего за семь дней.
Кроме того, благодаря антибактериальным свойствам серебра инфекция была сведена к минимуму. Более того, когда повязки ePatch удаляли в конце процесса заживления, у обработанных крыс было меньше рубцов, чем у контрольной группы — вероятно, это было, по крайней мере, частично из-за того факта, что клетки кожи не прилипают к силиконовой подложке, поэтому они не отрываются при снятии повязки.
«Благодаря тщательному выбору материалов и оптимизации состава нашего геля мы смогли разработать многофункциональный, простой в изготовлении и экономичный электронный пластырь e-Patch, который значительно облегчит и ускорит заживление ран», — сказал доктор Хан-Джун Ким из Института Терасаки.
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Biomaterials.
И следует отметить, что этот ePatch не связана с той, которая разрабатывается учеными Наньянского технологического университета и Массачусетского технологического института.
Источник: Terasaki Institute.
