Biologi No ASV Ir Izveidojuši "superlīmi" Brūču Līmēšanai - Alternatīvs Skats

Biologi No ASV Ir Izveidojuši "superlīmi" Brūču Līmēšanai - Alternatīvs Skats
Biologi No ASV Ir Izveidojuši "superlīmi" Brūču Līmēšanai - Alternatīvs Skats

Video: Biologi No ASV Ir Izveidojuši "superlīmi" Brūču Līmēšanai - Alternatīvs Skats

Video: Biologi No ASV Ir Izveidojuši
Video: Biomimetiskie materiāli: Gecko pēdu līmes 2024, Maijs
Anonim

Zinātnieki no Austrālijas un Amerikas Savienotajām Valstīm ir izveidojuši unikālu bioloģisku "superlīmi", kas var salīmēt brūču malas un "sašūt" kopā ar mīkstākajiem un smalkākajiem audiem, piemēram, plaušām vai artērijām, teikts žurnālā Science Translational Medicine publicētajā rakstā.

“Šīs līmes pielietošanas potenciāls ir milzīgs, sākot ar brūču aizzīmogošanu kaujas laukā vai pēc dažādām katastrofām un beidzot ar dažādām sarežģītām ķirurģiskām operācijām klīnikās. Mēs esam parādījuši, ka mūsu dizains var darboties visdažādākajos apstākļos un var atrisināt problēmas, kuras nevar novērst ar citām līmēm. Mēs esam gatavi sākt cilvēku eksperimentus un ceram, ka MeTro drīz sāks glābt dzīvības,”sacīja Entonijs Veiss no Sidnejas Universitātes, Austrālijā.

Viena no galvenajām operāciju zāles ķirurgu un militārpersonu problēmām kaujas laukā ir tā, ka visām esošajām asiņošanas apturēšanas un brūču likvidēšanas metodēm ir lieli trūkumi. Piemēram, brūces "uzšūšana" ar ķirurģiskām šuvēm prasa daudz laika, un parasta superlīme, ērtākais un uzticamākais līdzeklis brūču pielīmēšanai, ir ļoti toksiska un trausla viela.

Pēdējos gados zinātnieki ir likuši lielas cerības uz čaulas līme sintētiskajiem analogiem, ar kuriem tie piestiprinās pie akmeņiem. Šī viela labi darbojas zem ūdens, taču tās izturība izrādījās pārāk maza, lai saliptu saplīsušos skrimšļus, saites, muskuļus un citus orgānus.

Vidēji “gliemeņu līme” un citas ķermenim drošas līmes notur līmētās virsmas apmēram 80–100 reizes sliktāk nekā skrimšļi un saites piestiprinās kauliem. Tas padara viņus par pilnīgi bezjēdzīgiem operācijām, jo, ārstējot lielas brūces, tie pastāvīgi atvērsies vai salūzīs.

Šādas līmes radīšanas noslēpums, pēc Veisa domām, bija paslēpts cilvēka ķermenī. Mūsu saistaudi sastāv no elastīna olbaltumvielu šķiedrām, ļoti spēcīgas un elastīgas vielas, kas var vairākas reizes izstiepties un vienlaikus saglabāt savu formu. Elastīna īpašības, kā zinātnieki nesen pamanīja, var ievērojami atšķirties atkarībā no tā, kā tā molekulas ir savstarpēji saistītas.

& quot; Superglue & quot; Austrālijas biologi ļauj pielīmēt pat plaušas / Sidnejas universitāte
& quot; Superglue & quot; Austrālijas biologi ļauj pielīmēt pat plaušas / Sidnejas universitāte

& quot; Superglue & quot; Austrālijas biologi ļauj pielīmēt pat plaušas / Sidnejas universitāte

Tas ir saistīts ar faktu, ka elastīns sastāv no maziem "celtniecības blokiem" - salīdzinoši īsām proteīna protoelastīna molekulām, kas labi šķīst ūdenī. Pētot to īpašības, Veiss un viņa kolēģi nesen izdomāja, kā mikrobus var likt ražot šīm molekulām lielos daudzumos. Tas viņus lika domāt - vai ir iespējams izmantot protoelastīnu, lai izveidotu "superlīmi", kas nebūtu toksiska ķermenim un pēc spēka nebūtu zemāka par cilvēka ķermeņa audiem.

Reklāmas video:

Problēma bija tā, ka zinātnieki nezināja, kā protoelastīna molekulas sasaistās kopā un veido garas ķēdes elastīna sintēzes laikā saistaudu šūnās un cilvēka ādā. Viņi nespekulēja un nemēģināja meklēt atbildi cilvēku vai dzīvnieku šūnās, bet izgudroja savu protoelastīna polimerizācijas metodi, sajaucot to ar metilmetakrilātu, izejvielu organiskā stikla ražošanai.

Šī viela, kā atzīmē zinātnieki, ir biezs, bezkrāsains šķidrums, ja to uzglabā tumšā telpā, un, apgaismojot to ar ultravioleto spuldzi vai sauli, tā ātri sacietē, pārvēršoties elastīgā un caurspīdīgā plastmasā. Pievienojot nelielu daudzumu "šķidrā organiskā stikla" protoelastīnam, zinātnieki ir ieguvuši sava veida "superlīmi", kas nav toksiska ķermenim un tajā pašā laikā ir ar lielu elastību un izturību.

“Galvenā mūsu MeTro līme priekšrocība ir tā, ka tā uzreiz pārvēršas par želeju brīdī, kad tā skar ādas virsmu, lai tā“neaizbēgtu”, ārstējot brūces. Turklāt tā stiprību var palielināt, apgaismojot brūci ar ultravioleto gaismu, lai mūsu līme varētu ļoti precīzi un droši pieķerties brūcēm,”piebilst Nasim Annabi, ķīmiķis no Ziemeļaustrumu universitātes Bostonā, ASV.

Šīs līmes darbu, kā saka Annabi un Veiss, viņu komanda pārbaudīja eksperimentos ar pelēm un cūkām, pielīmējot bojātas artērijas un plaušas. Abos gadījumos brūce tika pilnībā sadzijusi, pirms līmi pilnībā uzsūcās, un visi operētie dzīvnieki izdzīvoja. Biologi cer, ka viņi drīz saņems atļauju veikt līdzīgus eksperimentus ar brīvprātīgajiem, kas pavērs ceļu MeTro izmantošanai klīniskajā praksē.

Ieteicams: