Электрический ток придет на смену ножу в пластической хирургии
© Freepik/PxHere/Indicator.Ru
Исследовательская группа американских ученых разработала технологическую инновацию в сфере хирургии: при пропускании электротока межклеточное вещество хряща становится достаточно пластичным, чтобы принимать требуемую форму. Разработку представили на конференции 257th ACS National Meeting & Exposition.
Для соединительной ткани хряща характерно плотное и упругое межклеточное вещество, которое состоит из крошечных жестких волокон коллагена и эластина. Волокна свободно переплетены между собой, создавая структуру сродни спагетти с одной лишь разницей: нити биополимеров здесь скреплены водородными сшивками. В клубок белковых волокон погружены отрицательно заряженные белки и положительно заряженные ионы. Как оказалось, ткань с высокой плотностью зарядов прочно держит форму, однако становится пластичной с «погашением» заряженных компонентов.
Группа под руководством Брайана Вонга, доктора медицинских наук в Калифорнийском университете, обнаружила, что прохождение электрического тока через хрящ приводит к электролизу воды в тканях. Молекулы воды распадаются на ионы кислорода и водорода. Положительный заряд протонов нейтрализует отрицательный заряд белков и делает хрящ более пластичным.
Команда испытала оригинальный метод на кролике. Кроличьи уши, как правило, стоят вертикально. Надев на одно ухо изогнутую форму и введя электроды-микроиглы, исследователи подключили электрический ток. Временно размягченный хрящ принял желаемый изгиб и затвердел после отключения электротока.
Синей линией на этой схеме обозначена изначальное форма кожи, а красной — изгиб, полученный при помощи электротока
© Rachel Qu/Anna Stokolosa/Charlotte Culip
Технология станет необычайно популярна в косметической хирургии, так как не приводит к шрамообразованию и осложнениям. Пластика носа, исправление носовой перегородки, лечение контрактуры суставов. Однако наиболее привлекательно то, что разработка позволит корректировать зрение: исследователи уже провели первые эксперименты по моделированию формы роговицы, изменив ее кривизну.
«Мы представляем новую технику как недорогую процедуру, проводимую под местной анестезией, — комментирует Майкл Хилл, доктор химических наук при Оксидентал-колледж и ведущий соавтор публикации. — Вся операция займет не более пяти минут».
В данный момент исследовательская группа рассматривает варианты лицензирования технологии моделирования хрящевой ткани с компаниями — производителями медицинского оборудования.
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.