Star Trek zinātniskā universāla tehnoloģijas turpina iefiltrēties mūsu reālajā dzīvē. Mēs jau lasījām par medicīnas tricorder, dzirdējām par šķēru piedziņas attīstību un novērtējām pārtikas iespiedējus. Tagad ir pienācis laiks "ādas reģeneratoram" - nelielai ierīcei, kas var dziedēt brūces un apdegumus un atjaunot sākotnējo epidermas audu struktūru. Arizonas universitātes zinātnieki Kaushal Rege vadībā tikai izstrādā līdzīgu ierīci.
Rakstā, kas publicēts žurnālā Advanced Functional Materials, pētnieki ziņo par veiksmīgu bojāto dzīvnieku ādas audu atjaunošanu, izmantojot zīda un zelta nanodaļiņas, izmantojot lāzera starus. Eksperimentālā testa ietvaros šī tehnoloģija ļāva ātri sadziedēt bojātos cūkas zarnas mīkstos audus, kā arī peles ādas bojāto zonu. Zinātnieki atzīmē, ka cūku zarnu gadījumā izveidotā rēta, kas apvieno divus bojāto audu laukumus, bija gandrīz septiņas reizes spēcīgāka, nekā izmantojot parasto brūču sašūšanas metodi.
Zinātnieki atzīmē, ka diezgan bieži brūces tiek atkārtoti atvērtas, izmantojot parastās labošanas metodes, piemēram, šuves, medicīnisko līmi un skavas, palēninot audu labošanos. Viņu attīstība sola šo problēmu novērst.
No kreisās uz labo: brūces stāvokļa salīdzinājums pēc parastās šuves, medicīniskās līmes un lāzera lietošanas 0. un 2. dienā pēc traumas.
Lietojot "dziedinošu" lāzera staru, tas jākoncentrē uz brūces vietu. Faktiski stars neko nedziedē, tas tikai izsauc reakciju, kas noved pie ātras brūču sadzīšanas. Kā saistošo materiālu zinātnieki izmanto zelta nanocaurules, kas iestrādātas zīda proteīna matricā, kas ņemta no zīdtārpiņu kokoniem. Novietojot uz ādas, olbaltumviela, ko sauc par fibroīnu, veido saikni ar kolagēnu - olbaltumvielu, kas veido saistaudu starp ādas šūnām. Ja tie tiek pakļauti tuvu infrasarkanajam starojumam uz zelta nanocaurulītēm, tie rada siltumu, kas zīda olbaltumvielām rada jaunas šūnu saites, tādējādi veidojot stipru saikni starp bojātajām vietām.
Tuvā infrasarkanā lāzera izmantotais garums ir aptuveni 800 nanometri. Tas ir pietiekami, lai sasildītu zelta nanodaļiņas, neradot kaitējumu ādai.
Izstrādātāji ir izveidojuši divu veidu ārstnieciskos "hermētiķus": vienu mitrai videi, kas neuzsūcas ūdens ietekmē, otru sausai videi, ko iegravē ūdens. Pirmie zinātnieki pārbaudīja cūku zarnu audu dziedināšanas laikā. Pēc ārstnieciskā līdzekļa uzklāšanas pētnieki atzīmēja, ka audi dziedināšanas vietā bija septiņas reizes stiprāki nekā ar parastajiem šuvēm un medicīnisko līmi. Pēc Ghosh teiktā, salabotie audi darbojas pilnīgi normāli, tāpat kā neskarti audi.
Reklāmas video:
Pēc tam zinātnieki pārbaudīja ārstniecisko līdzekli sausā vidē, uzklājot to uz laboratorijas grauzēju ādu. Pēc pastas uzklāšanas griezumā un brūces pārbaudes pēc 2 dienām zinātnieki atzīmēja ievērojami augstāku dziedināšanas efektivitāti, salīdzinot ar lencēm un medicīnisko līmi. Turklāt pats pieteikšanās un palaišanas process prasīja ļoti maz laika - apmēram četras minūtes.
Tā kā infrasarkanā starojuma gaisma var iekļūt dziļi audos, Gošs un viņa kolēģi nākotnē cer izmantot savu tehnoloģiju, lai labotu asinsvadus un nervu kanālus - audus, kas parasti atrodas dziļi zem ādas un kuru atjaunošana prasa ievērojami ilgāku laiku nekā parasto audu.
Zinātnieki uzskata, ka zīda-zelta materiāla izmaksas nebūs pārmērīgi augstas, un galvenās medicīnas centru izmaksas šajā gadījumā kritīsies uz lāzera iekārtām.
Zinātnieki šobrīd novēro, kā ar lāzeru aktivizēts medicīniskais hermētiķis uzvedas dzīvām žurkām. Ja testi būs veiksmīgi, zinātnieki pārcelsies uz cūkām un tad beidzot uz cilvēkiem.
Nikolajs Khizhnyak