Количката е празна


обратно

Може ли хирургичният белег да се затвори за 60 секунди? (Видео)

24 април 2018

Широко известен факт е, че думата колаген е измислена през XIX в. в Гърция и означава лепило. Животинска съединителна тъкан е и в основата на едно от най-древните лепила, които се използват и днес – туткала.  Колагенът е лепилото в организма ни. Може ли обаче да помогне за по-бързото възстановяване на рани и белези? Какви са последните открития в областта на медицината?

Появата на белег е крайната фаза на заздравяване на по-дълбоките рани. Този процес преминава през 3 фази. При първата в продължение на 3 до 5 дни е първичния отговор на организма към тъканната повреда - отстраняват се мъртвите тъкани и ако има попаднали чужди тела. При началната фаза на зарастване на рани е важно да се спре кървенето и да се уплътни проникването на бактерии, както и развитието на инфекции. Кръвта се съсирва, образува коричка, а отдолу започва подготовката за създаване на здрава кожа. Междувременно към участъка са изпратени пратеници на имунната система, които да се борят с проникналите бактерии. Тогава се намесва и колагенът като лепило, което служи за затваряне на разкъсаната тъкан. Започват първоначално невидими промени – създават се нови клетки, изграждат се кръвоносни съдове, образува се съединителна тъкан. В период на около седмица ръбовете на раната зарастват. Ще отнеме месеци, за да видим какъв ще е крайния резултат от нараняването. В най-добрият вариант това е тънка плоска линия, подобна на цвят с останалата кожа.

Има различни видове белези. Едни от тях са атрофичните -  са хлътнали в сравнение с останалите близки участъци кожа. Причинени са от унищожаването или загубата на колагенови влакна. 

Хипертрофичните белези се образуват не от загуба на тъкан, а от излишно производство на колаген.  Можем да ги разпознаем като изпъкнали и с предимно червен цвят. Допълнителната тъкан не излиза извън очертанията на раната. Нараства чрез избутване на ръбовете на белега.  

Келоидите са причинени от свръхрастеж на плътна фиброзна тъкан, която се разраства извън границите на рана. С течение на времето белегът узрява и здравината на тъканта се подобрява в резултат на правилното кръстосване на колагеновите нишки. Белегът от плътен се променя до плосък и еластичен.

Хирургическите лепила според [1] Surgical glue market research, demand, global industry analysis, application, demand, type and forecast 2018-2025  се използват за предотвратяване на загубата на течности и за улесняване на затварянето на рани. Те са известни с предимствата си – по-малко болка, бързо прилагане без нужда от отстраняване на шевовете и добър козметичен вид. Този вид лепила се използват в много хирургични процедури, свързани с централната нервна система, урология, пластична и реконструктивна хирургия, ортопедия, белодробна хирургия и много други.

Петте основни типа хирургични лепила включват фибринови уплътнители, цианоакрилати, лепила на основата на глутаралдехид, хидрогелове и съединения на основата на колаген.

Напоследък се провеждат задълбочени изследвания за създаването на гъвкави, биосъвместими и биоразградими лепила, които да позволят нормална функция и движение на гъвкави тъкани като кожа, бели дробове, сърце, кръвоносни съдове, храносмилателен тракт и пр.

Изследване от 2017 г. Natural healing-inspired collagen-targeting surgical protein glue for accelerated scarless skin regeneration [2] отчита за пореден път, че вида на белезите зависи от синтеза и правилното кръстосване на колагеновите фибри. Лепилото, насочено към взаимодействие с колаген тип I се свързва с него като с помощта на прецизно дозиране се регулира скоростта и степента на синтеза на колагеновите фибри.

Разбира се разработките на подобни лепила за медицинска употреба продължават десетилетия наред. Изследване от 2001 г. [3] разглежда ефикасността на лепило за хирургическа употреба, което се състои от 3 компонента – свински колаген, L-глутаминова киселина и водоразтворими карбодиимиди. Оптималната концентрация на всеки компонент се определя чрез измерване на времето, необходимо за образуване на гел в експериментите in vitro. Едно от важните предимства е, че степента на абсорбция може да се контролира от концентрацията на колаген. Ето защо лепилото е подходящо за запечатване на изтичането на въздух от белите дробове. Освен това не съдържа човешки серум, т.е. не се изисква кръводаряване и може да се получи на ниска цена.

В science alert [4] от май 2017 се разглежда един от основните проблеми днес. Кожата е най-обширния орган в човешкото тяло. Тя го пази от външната среда и има редица функции. Когато я нараним веднага се задейства защитна система. Но това действие често води до появяването на неприятен белег, тъй като не сме в състояние да възстановим клетките в предишното им състояние. Лекарите се опитват по всякакви методи да сведат до минимум белезите, но разработките в тази насока продължават. Не бива да забравяме, че колагенът като протеин, заема огромно количество в изграждането на кожата и при нараняване именно колагенът е отговорен за образуването на новите тъкани и крайния вид на новополучения белег. Проблемът е, че колагеновите влакна не се подреждат по същия кръстосан начин.

Когато счупите нещо можете да използвате силно секундно лепило, но това не е подходящо решение за живата човешка тъкан.

Има и вещество, наречено декорин, което подпомага подреждането на колагеновите фибрили в правилни структури и така намалява видимите хипертрофични и келоидни белези, но произвеждането му в големи количества е трудно и скъпо.

Екип от корейски изследователи решава да изследва мидите, тъй като те притежават уникалната способност да се прикрепват към скали и да устояват на силните водни течения. Хирургичното лепило следва да е устойчиво във вътрешността на човешкото тяло. Вдъхновени от механизмите, които декоринът използва за насочване на колагена към кожата, учените от Университета за наука и технологии в Поанг, Южна Корея, са измислили ново лепило за белези на основата на белтъчен адхезивен протеин. Комбинират го с пептиди, които се свързват с колагена. Изследователите тествали новото си лепило върху плъхове, като им направили дълбоки 8-милиметрови рани. Покрили раните им с пластмаса, за да ги задържат влажни по-дълго време. Ефектите от веществото, базирано на миди, са видими само след 10 дни. На плъховете, на които е тествано новото лепило, раните са на 99% затворени до 11 ден, а след 28-я ден имали съвсем бледи белези. В сравнение с тях при контролната група, където не е използвано новото вещество, белезите били лилави и възстановяването отнело много повече време. Още по-впечатляващото е било, че плъховете, на които било тествано новото хирургично лепило развили нова кожа на раните си с всичките обичайни характеристики.  Изследователите смятат да тестват лепилото и върху кожата на свине, която е по-сходна с човешката.

А ето и резултата на лекуваните и нелекуваните плъхове от статията на New Scientist  [5]

Плъхове, лекувани с лепило с колаген

Наскоро Forbes  излезе със заглавие Хирургично лепило може да възстанови нараняване за 60 секунди [6] The Surgical Glue That Can Repair An Injury In 60 Seconds. Дори и днес лечението на кръвоносен съд или орган след травматично вътрешно нараняване като например при белите дробове се извършва чрез зашиване с конци или със специализирани хирургични инструменти. Времето е жизненоважен фактор, тъй като пациентите могат за броени минути да загубят големи количества кръв и да изпаднат в шок. Кървенето в белите дробове представлява проблем заради непрекъснатото им движение. Лепилата, които се използват са добри, но никой досега не е успял да се справи с тъканната несъвместимост, да направи адхезив, който да издържа на необходимата якост на опън и на редица механични свойства. Освен това поради изпускането на въздух при оперирани с белодробни операции често се стига до поставянето на специални тръби и това задържа пациентите в болницата по няколко дни.

хирургично лепило с еластин и колаген

Група изследователи се е заела с решаването на този проблем. Ново лепило за тъкани на базата на протеините, които естествено присъстват в човешкото тяло дава надежда, че този метод може да бъде прилаган за нуждите на спешната помощ. Лепилото е напълно биосъвместимо, изградено от високоеластичен хидрогел, който реагира на ултравиолетова светлина. Наричат новото лепило “MeTro”  (метакрилоил – заместен тропоеластин). Това е протеин, получен от влакната еластин в човешката съединителна тъкан. В натуралните гелове с колаген за лице, тяло, коса и нокти също се съдържа еластин.

Гелът все още не е готов за използване върху хора, но клинични изпитвания върху животни доказват неговата нетоксичност и естествена абсорбция.

Изследователският екип, разработващ MeTro правил редица проучвания върху плъхове и свине. Лепилото било използвано за запечатване на хирургични разрези в кръвоносни съдове.

Когато го нанасят върху рана го облъчват за 60 секунди с ултравиолетова светлина и раните зарастват моментално без да се разкъсват или да има изтичане в зоната на нараняване.

Резултати от направените опити потвърждават ефикасността му при белодробни операции. Гелът на базата на човешки протеини не само би регенерирал тъканите, но и би помогнал за активното заздравяване и затваряне на разрезите в едно и също време. Това би било полезно не само в случаите на спешна помощ, но и при спасяване на животи следствие големи кръвозагуби.

 

Изследователите се надяват скоро да започнат клиничните изследвания и върху хора, а междувременно проучват още приложение на новоразработените, но неизпитани версии на съединението.

Междувременно някой път в спешните отделения или в операционните се използва  Dermabond, наричан още Супер лепило, но той е напълно различен от MeTro, защото не се извлича от човешката тъкан и не може да се използва върху лигавични повърхности като устни или вътрешните органи. Освен това макар и малък, съществува риск от токсичност  при разпадането му на формалдехид и цианоацетат, които са били откривани в урината.

Използвани източници:

1.Surgical glue market research, demand, global industry analysis, application, demand, type and forecast 2018-2025 

2. Natural healing-inspired collagen-targeting surgical protein glue for accelerated scarless skin regeneration 

3. A new type of surgical adhesive made from porcine collagen and polyglutamic acid.

4. This New Glue-Like Substance Could Be The Key to Healing Wounds Without Scars 

5. Mussel gloop can be used to make wounds knit without any scars

6. The Surgical Glue That Can Repair An Injury In 60 Seconds