Новая технология позволяет залечивать раны за считанные дни
На протяжении жизни каждый человек получает множество различных ран — всем же знакомо, насколько неприятно бывает порезать палец на кухне? Обычно заживление раны происходит за пару недель, но иногда процесс может затянуться на целый месяц или даже больше. Длительность заживления зависит от глубины поражения, возраста человека, наличия у него хронических заболеваний и многих других факторов. Иногда люди страдают от хронических ран — например, они часто возникают при сахарном диабете. И технология, которая способна ускорить восстановление тканей буквально могла бы спасти диабетикам жизнь. Недавно ученые разработали нечто, что способно ускорить заживление ран в 3 раза при помощи электрического тока. Давайте узнаем, как работает новая технология и когда это спасающее жизни изобретение может появиться в больницах.
Как происходит заживление ран
Заживление ран — это одно из важнейших функций человеческого организма. Дело в том, что при получении любого повреждения внешних тканей жизнь человека оказывается под угрозой. Мало того, что он рискует потерять много крови, так еще через открытую рану в организм могут проникнуть смертельно опасные инфекции. Например, рана на теле может стать причиной развития газовой гангрены, столбняка и других ужасных заболеваний.
Через раны в организм могут проникнуть инфекции, поэтому их всегда нужно обеззараживать
Сразу же после ранения, на коже возникает воспаление — это значит, что организм активировал иммунитет для очищения раны от микробов и мертвых клеток. После этапа воспаления, организм начинает вырабатывать грануляционную ткань, которая состоит из кровеносных сосудов и фибробластов — клеток, которые восстанавливают ткани. Постепенно у человека у человека начинает восстанавливаться верхний слой кожи (эпителий), края раны сближаются и она заживает.
Читайте также: Как жир защищает организм от инфекции
Из-за чего возникают хронические раны
У некоторых людей раны не заживают месяцами — можно сказать, что они являются хроническими. Причины возникновения хронических ран могут быть разными.
Например, иногда раны не могут зажить и из-за проникновения в них инфекций — организм пытается с ними бороться, поэтому заживление не может перейти с этапа воспаления на этап выработки грануляционной ткани. В некоторых случаях организм не может справиться с инфекцией из-за аутоиммунных заболеваний вроде ВИЧ.
Хронические раны удваивают риск попадания инфекции в организм
Бывает и такое, что с организмом все в порядке — причина долгого заживления заключается в том, что для этого нет необходимых условий. Например, рана может находиться на месте, где постоянно происходит трение. Иногда человек попросту не соблюдает правила гигиены и повязка становится мокрой и через нее проникает грязь.
Читайте также: Что такое народная медицина и безопасна ли она?
Хронические раны при диабете
Отдельного упоминания стоят раны при сахарном диабете. У людей с таким диагнозом наблюдается повышенный уровень сахара в крови — он разрушает организм. Часто он повреждает маленькие кровеносные сосуды человека и в области раны возникает недостаток кровоснабжения. Это, в свою очередь, сильно затрудняет поступление необходимых питательных веществ и кислорода в область раны, что и замедляет заживление.
Повышенный уровень сахара в крови буквально разрушает организм человека
Вдобавок к этому, у людей с сахарным диабетом иногда наблюдается ухудшение иммунитета. Как и говорилось чуть выше, это приводит к неспособности организма бороться с инфекциями и рана долго находится в состоянии воспаления.
Иногда люди с сахарным диабетом попросту не замечают у себя раны, и со временем они становятся хроническими из-за отсутствия лечения. Это происходит из-за того, что у человека повреждаются нервы (периферическая нейропатия) и он не чувствует боли в области ран.
Новая технология лечения ран
Исходя из всего написанного выше получается, что раны действительно представляют большую угрозу для жизни человека. К счастью, недавно в научном журнале Lab on a Chip появилось описание технологии, которая в будущем может спасти тысячи или даже миллионы людей.
Согласно данным Science Alert, ученым уже давно известно, что электрическое поле может управлять движениями клеток кожи. Это свойство можно использовать для того, чтобы они быстрее двигались к месту повреждения и ускоряли заживление раны. Это не будет происходить так же быстро, как регенерация у супергероев из комиксов, но ускорения может достаточно, чтобы спасти человеку жизнь. Например, при описанном выше последствии сахарного диабета.
Наша технология, которая может заживлять раны в три раза быстрее, может изменить правила игры для больных диабетом и пожилых людей, которые часто страдают от незаживающих ран, — отметила ученый-биоэлектроник Мария Асплунд.
Биоэлектроника — это наука, изучающая взаимодействие между электроникой и биологическими организмами. Ученые-биоэлектроники используют электронные устройства для мониторинга, диагностики и лечения болезней. Например, они изучают возможность внедрения нейроинтерфейсов в головной мозг — эти занимается одна из компаний Илона Маска Neuralink. В 2022 году она показала, как «чипированная» обезьяна печатает на компьютере силой мысли.
Технология заживления ран при помощи электричества была разработана в ходе эксперимента. Сначала авторы научной работы создали платформу для выращивания искусственной кожи. Она состоит из кератиноцитов — клеток, которые составляют основную часть нашей кожи, волос и ногтей. Они производят белок кератин, который является основным строительным компонентом тканей. А значит, кератиноциты очень важны при заживлении ран.
На данный момент технология протестирована только на искусственной коже
После создания кожи, они воссоздали на ней рану и начали воздействовать на нее электрическим полем. Для разнообразия, они попробовали направить электрическое поле на рану только с одной стороны и с двух сторон. Как оказалось, воздействие действительно заставляет клетки двигаться быстрее обычного — технология может ускорить заживление ран примерно в три раза. Допустим, если обычно рана заживает месяц, то с этой технологией она исчезнет за 10 дней.
Еще одна перспективная технология: Человеческую кровь можно использовать на 3D-принтере для заживления ран
Как ускорить заживление раны
По словам авторов исследования, им необходимо выяснить, как во время стимуляции заживления раны себя ведут другие типы клеток. Потом им будет необходимо провести тесты на живых людях. Если все будет хорошо, на использование новой технологии в больницах потребуется разрешение от регулирующих органов. Так что сказать точно, когда обычные люди смогут избавиться от хронических ран, сложно — этом может произойти как через 5, так и через 10 или более лет.
новое изобретение является отличным примером того, как ученые до сих пор находят новые применения электричеству
Чтобы оставаться в курсе новых изобретений, подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram!
Чтобы ускорить заживление раны прямо сейчас, необходимо обработать место поражения антисептиками, после чего сохранять это место сухим и чистым. При этом рекомендуется избегать употребления алкоголя и никотина — они способны в разы замедлить заживление. Наконец, необходимо обратиться к врачу и строго следовать его рекомендациям.
