Ma a tudomány nem áll meg. Minden nap új felfedezésekre kerül sor, beleértve az orvostudományt is. A francia tudósok felfedezése forradalmasíthatja a sebészetet és a regeneratív gyógyászatot. Ez a felfedezés azt mutatja, hogy a nanorészecskék vizes oldatainak kohéziós erői in vivo felhasználhatók a test szerveinek és lágyszöveteinek helyreállítására. Ezt a viszonylag könnyen használható módszert a bemetszések és sebek ragasztására most sikeresen tesztelték patkányokon. A francia sajtó azt írja, hogy ha speciális megoldást alkalmaznak a bőrre, akkor néhány másodpercen belül meggyógyíthatja a mély sebeket, kiváló minőségű sebgyógyulást és esztétikus varratot biztosítva.
A biogél működési elve meglehetősen egyszerű: a gélt a nanorészecskék oldatával együtt az egymáshoz ragasztott szövetfelületekre viszik fel, amelyeket a gél segítségével kötnek össze. Ez a molekuláris kölcsönhatásnak köszönhető. Ezt a jelenséget adszorpciónak nevezik. Ugyanakkor a gél összekapcsolja a nanorészecskéket, és számtalan új kapcsolatot hoz létre a két diszpergált sebfelület között. Ez a tapadási folyamat csak néhány percet vesz igénybe, és nem jár kémiai reakciókkal.
A kísérlet során francia kutatók két módszert hasonlítottak össze a bőr lezárására mély sebekkel: a nanorészecskék vizes oldatának ecsettel történő felhordásával és hagyományos orvosi varrattal. Ugyanakkor a nanorészecskék oldatának alkalmazása a legegyszerűbbnek tűnik, és nagyon gyorsan bezárja a bőrt, amíg magától meg nem gyógyul. A folyamat gyulladás és szöveti nekrózis nélkül zajlik, és a seb helyén a heg szinte láthatatlan.
Egy másik kísérletben, amelyet szintén kísérleti rágcsálókban végeztek, a tudósok a belső szervek lágy szöveteire, például a tüdőre, a májra és a lépre alkalmazták oldatukat, amelyeket elég nehéz varrni, mert eltörik, amikor egy sebészeti tű áthalad őket. A máj mély sebével szembesülve a francia szakemberek le tudták zárni a sebet, nanorészecskék vizes oldatát alkalmazták rá, és összenyomták a seb széleit. A vérzés megállt. A májlebeny metszésének helyreállításához ismét nanorészecskéket alkalmaztak egy speciális film formájában, amelyet a sebre helyeztek, és megállították a vérzést. Mindkét eset jól végződött a patkányok számára, a májfunkció helyreállt, és maguk az állatok is életben maradtak.
Ez az adhéziós módszer megmutatta exkluzivitását, mivel lehetőségei nagyon sokféle klinikai alkalmazást ígérnek. A nanorészecskék előállításához a franciák vas -oxidokat és szilícium -dioxidot használtak, amelyeket az emberi szervezet könnyen fel tud venni. A jövőben ez a módszer könnyen integrálható a szövetek regenerálására és kezelésére vonatkozó jelenlegi kutatásokba. Ha sikeres, forradalmasíthatja a klinikai gyakorlatot.
Szintetikus kollagén a sebek gyógyítására
A kollagén egy fibrilláris fehérje, amely különleges harmadlagos szerkezetű. A kollagénmolekulákat hármas hélix alkotja, amely polipeptidláncokból áll. Az emberi szervezetben ez az anyag nagyon fontos szerepet játszik, a kötőszövet mátrixát képezi, és biztosítja rugalmasságának és erejének folyamatát. A kollagén egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy képes felgyorsítani a vérlemezkék tapadását és alvadását. Ezeket a tulajdonságokat a modern orvostudomány használja, de az orvosoknak természetes kollagént kell használniuk, amelyet állatokból, általában tehenekből nyernek. Az ilyen kollagén számos aggályt vet fel, mivel kiválthatja a szervezet immunválaszát, gyulladását, vagy fertőzés hordozója lehet.
Jeffrey Hartgerink amerikai laboratóriumában, a William Marsh Rice Egyetemen (egy privát amerikai kutatóegyetem Houstonban) néhány évvel ezelőtt a tudósok szintetikus eredetű kollagént szereztek be. A laboratóriumi vizsgálatok eredményeként kiderült, hogy egy új, szintetikus kollagénen alapuló hidrogél képes a vérlemezkéket egymáshoz kötni, aktiválva azok aggregációs képességét. Ez jelentősen felgyorsítja a vérzés leállításának folyamatát, míg a szakértők nem veszik észre a gyulladásos folyamatok előfordulását.
Az emberi immunrendszer reakciójának hiánya és az aggregációs tulajdonságok megkülönböztetik a Houstonban létrehozott anyagot számos kereskedelmi analógtól. Természetesen egy ilyen anyag nem használható súlyos vérzés megállítására, a szintetikus kollagén nem helyettesíti a szoros kötést és az izzót, de a kórházi műtőben nagyon nehéz megtalálni ennek az anyagnak az analógját a műtéti vérzés megállítására.
A közvetlen sebészeti alkalmazások mellett Hartgerink és munkatársai fontolóra veszik annak lehetőségét, hogy új anyagot használnak a kisebb sebek gyógyítására és az oltások támogatására. Úgy tűnik, hogy a szintetikus kollagén képes alapot képezni minden típusú sejt kötődéséhez és új szövetek növekedéséhez. Ez az anyag a tervezett rendeltetésnek megfelelően módosítható. A szintetikus kollagén immunológiai tehetetlensége és kémiai tisztasága fontos előnyök és további garancia a sikerre.
A modern anyagok használata az orvostudományban
Az új biológiai anyagok, köztük a nanorészecskéken alapuló anyagok felhasználásának területe még az orvostudomány keretei között is igen kiterjedt, de valódi csodaszerré válhat a sebészetben. A fejlesztők úgy vélik, hogy az új anyagok elengedhetetlenek lesznek a gerincvelő és az agy érrendszerének, a hasi szerveknek és a fogászatnak. Jelenleg a májműtétek során és a nagy formációk eltávolításakor a testből minden asszisztens nagy figyelmet fordít a vérzés leállítására tett kísérletekre.
A ma alkalmazott módszerek nem túl sikeresek, könnyű fagyásról és nedvszívó törlőkendőről beszélünk. Ugyanakkor a vérveszteséget nem mindig térítik meg a betegnek, nem beszélve az időveszteségről és a tartósított vér minőségéről. Az új biológiai és nanoanyagok bevezetése jelentősen csökkentheti a műtéti időt, csökkentheti a transzfúzióhoz szükséges vérmennyiséget, semmissé téve az orvosok artériákon és vénákon végzett kísérleteit. Ugyanakkor csökken a fertőzés sebbe juttatásának lehetősége, például a májban vagy a belekben végzett műveletek során.
Az új nanoanyagok speciális alkalmazási területe, amelyek képesek gyorsan megállítani a vért és gyógyítani a sebeket, a különböző mentőszolgálatok. Használhatják őket a mentőcsapatok közúti és vasúti balesetekben, repülő- és vonatbalesetekben, természeti és ember okozta katasztrófák során, valamint a katonai gyógyászatban. Ugyanakkor a nanotechnológián alapuló új anyagok kellően hosszú tárolás mellett sem veszítik el egyedi tulajdonságaikat.
A modern nanoanyagnak, a szintetikus kollagénnek vagy szintetikus peptidnek olyan kiváló tulajdonsága is van, mint az a képesség, hogy idővel szétesik a véráramban, miközben a legtöbb modern vérzéscsillapító gyógyszer hosszú ideig megmarad az emberi szervezetben. A modern nanokészítmények alkalmazásának ezen aspektusa (ártalmatlanságuk és számos más paraméter) további kísérleteket igényel. De vitathatatlan, hogy az ilyen gyógyszerek az orvostudomány jövője.
