Американские биотехнологи превратили классические хирургические нитки из кетгута в умный материал, способный распознавать появление очагов воспалений в окрестностях швов и выделять вещества, подавляющие воспалительные процессы.

Был разработан шовный материал органического происхождения, покрытый особым гидрогелем, который может содержать в себе молекулы, реагирующие на запуск воспалительных процессов, а также моноклональные антитела и другие препараты, подавляющие воспаления. Более того, в эти нитки для швов можно также встроить клетки, которые могут прожить внутри гидрогеля достаточно долгое время.

Хирургические нитки из кетгута, природного биоразлагаемого материала, начали первыми использовать еще древнеримские врачи. Впоследствии они были заменены на шовные материалы из различных синтетических материалов, отличающихся более низкой стоимостью и контролируемым характером рассасывания.

Траверсо и его коллеги выяснили, что кетгут можно превратить в умный шовный материал, который будет защищать рану от появления в ней инфекций и очагов воспаления, способных замедлить или даже остановить процесс срастания тканей. Ученые пришли к такому выводу в ходе опытов по очистке исходного материала для производства кетгута, кишечной ткани животных, от всех следов клеток и веществ, способных вызвать аллергическую реакцию.

Подобная процедура, как объясняют биотехнологи, критически важна для производства ниток для швов, которые используются при проведении внутриполостных операций и процедур, нацеленных на терапию кишечно-желудочных заболеваний. Наличие чужеродных клеток и белков в шовном материале может спровоцировать воспаления в сшитых частях системы пищеварения, в результате чего микробы и частично переваренная пища начнут проникать внутрь других тканей тела пациента.

В процессе разработки материала, лишенного подобных недостатков, Траверсо и его коллеги обратили внимание на то, что вероятность развития воспалений можно снизить, если покрыть нити из разработанной ими вариации кетгута при помощи гидрогеля. Так химики и биологи называют очень пористые полимерные материалы, заполненные на 99% водой или другими жидкими веществами.

Как отмечают исследователи, гидрогель можно использовать для покрытия кетгута как в чистом виде, так и наполнив его различного рода молекулами, которые будут подавлять и распознавать воспаления. Это превращает шовные нитки в умный материал, который реагирует на перемены в состоянии раны и стабилизирует ее при появлении угрозы для нормального заживления поврежденных тканей.

Опираясь на эту идею, ученые создали несколько вариантов умного шовного материала, который светился при появлении воспалений и выделял в ответ на них антибиотик ванкомицин и моноклональные антитела.

Источник: nauka.tass.ru