Siūles operacinėje gali pakeisti specialūs „lipdukai“: prilimps net prie šlapios odos

Sekite TechNaujienos Google

Operacinėje daugybė procedūrų vis dar priklauso nuo vieno itin kruopštaus darbo – audinių susiuvimo. Tačiau Masačusetso technologijos instituto (MIT) mokslininkų sukurta technologija siūlo kitokį kelią: biologinius audinius būtų galima sujungti specialiais lipniais lopais, primenančiais įprastą lipduką. Juos kurianti JAV bendrovė „SanaHeal“ jau pasiekė pirmąjį reguliavimo etapą ir ruošiasi platesniems bandymams.

Šių bioklijų išskirtinumas tas, kad jie sukimba su šlapiais, nelygiais audinių paviršiais. Įprasti kasdieniai klijai drėgnoje aplinkoje dažnai nebeveikia, o operacijos metu biologiniai audiniai paprastai būna drėgni ir sudėtingos formos. Naujoji technologija sukurta būtent tokioms sąlygoms, kai net maža siūlės spraga gali tapti komplikacijų priežastimi.

Kaip spalio 20 dieną paskelbė MIT, universiteto laboratorijoje sukurti klijai gali greitai užsandarinti audinius ir sudaryti sandarias jungtis, neleidžiančias prasiskverbti skysčiams ar orui. Tačiau svarbi detalė: ši technologija pirmiausia skirta drėgniems vidaus audiniams, o ne įprastam lipduko naudojimui ant šlapios išorinės odos. Todėl teiginys apie odą antraštėje yra supaprastinimas, o ne medicininio naudojimo instrukcija.

„SanaHeal“ įkūrėjas ir technologijų vadovas Hyunwoo Yukas šią idėją pradėjo vystyti studijuodamas MIT profesoriaus Xuanhe Zhao laboratorijoje. Iš pradžių jis tyrė hidrogelius – vandens turinčias minkštas polimerines medžiagas. Bendradarbiavimas su gydytojais atskleidė, kad tokios medžiagos galėtų padėti spręsti svarbią chirurgijos problemą: kaip patikimai sujungti jautrius audinius jų papildomai nepažeidžiant.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 47 minutės

Kvapus galėsime persiųsti internetu: sukurtas prietaisas, perduodantis kavos ir kitus aromatus nuotoliu

4 min. skaitymo • prieš 48 minutės

Mokslininkai sukūrė robotus su tikrais raumenimis: jie jau šokinėja, plaukia ir vaikšto

4 min. skaitymo • prieš 49 minutės

Ukraina pirmą kartą gavo prieigą prie NATO ginkluotės pirkimų sistemos: prasideda nauja karo era?

Visi naujausi straipsniai →

Gamta pasiūlė sprendimą sudėtingai problemai

Kuriant naują medžiagą mokslininkai įkvėpimo sėmėsi iš gamtos. Jie analizavo, kaip prie įvairių paviršių sugeba prikibti jūrinės gilės ir kaip veiksmingai veikia voratinklių lipnumas. Ankstyvųjų prototipų konstrukcija priminė dvipusę juostą: specialūs komponentai iš audinių paviršiaus sugerdavo dalį vandens, todėl per kelias sekundes susidarydavo tvirtas kontaktas.

Tokiuose prototipuose naudota poliakrilo rūgštis – vandenį sugerianti medžiaga, randama ir gerokai kasdieniškesniuose produktuose, pavyzdžiui, sauskelnėse. Tačiau medicininėje sistemoje jos paskirtis kitokia: padėti pašalinti paviršinę drėgmės kliūtį, kad kiti polimerai galėtų sujungti biologinius paviršius. Galutinio gaminio sandara ir leidžiamos naudojimo sritys priklauso nuo konkrečios medicinos priemonės versijos.

Chirurgijoje audiniai siuvami arba tvirtinami kabėmis atliekant išvaržų operacijas, kraujagyslių jungtis ir kitas sudėtingas procedūras. Tam kartais reikia ypač plonų adatų, o kiekvienas papildomas dūris gali sukelti vietinį pažeidimą, kraujavimą ar audinių reakciją. Jei lipni medžiaga saugiai pakeistų bent dalį tokių veiksmų, chirurgai galėtų sumažinti mechaninį audinių traumavimą. Tai nėra vienintelis bandymas pakeisti klasikines siūles: „TechNaujienos.lt“ anksčiau aprašė šviesa aktyvuojamus kūno klijus, kuriuose audinių sujungimui taikomas kitoks technologinis principas.

Vis dėlto sujungti audinius nėra tas pats, kas tiesiog priklijuoti pleistrą prie odos. Klijai turi atlaikyti mechanines apkrovas, kūno skysčių poveikį ir gijimo procesą. Medžiagos biologinis suderinamumas, uždegiminių reakcijų rizika ir sandarumo išlikimas turi būti tikrinami konkrečiose situacijose. Todėl technologija neturėtų būti suprantama kaip universalus visų siūlių pakaitalas.

Kurioms operacijoms technologija galėtų būti naudojama

„SanaHeal“ bendradarbiauja su didesnėmis medicinos technologijų bendrovėmis, kurios kuria pritaikymus atviroms, laparoskopinėms ir endoskopinėms procedūroms. Tarp nagrinėjamų sričių – išvaržų bei nervų pažeidimų gydymas, audinių sandarinimas ir įvairių implantų tvirtinimas. Įmonė siekia, kad tokias sistemas galėtų naudoti ir chirurginiai robotai, kuriems labai smulkus siuvimas gali būti techniškai sudėtingas.

MIT nurodo, kad viena „SanaHeal“ technologijos naudojimo sritis jau gavo reguliuotojo patvirtinimą trauminiam kraujavimui stabdyti. Tačiau tai nereiškia leidimo tais pačiais klijais pakeisti siūles atliekant visas operacijas. Kitiems taikymams dar planuojami klinikiniai tyrimai su žmonėmis, kurie, bendrovės teigimu, turėtų prasidėti kitais metais. Kitą skubios pagalbos kryptį nagrinėję tyrėjai buvo pristatę technologiją gausiam kraujavimui stabdyti per vieną sekundę – tai skirtingos, tačiau abi audinių pažeidimų gydymą tobulinti siekiančios inovacijos.

Medicinos naujovių kelias nuo laboratorijos iki ligoninės ilgas dėl pagrįstų priežasčių. Tyrėjai turi įrodyti ne tik tai, kad medžiaga prilimpa prie audinio, bet ir kad pacientų gydymo rezultatai pakankamai geri, o komplikacijų dažnis priimtinas. Taip pat reikia įvertinti, ar klijai suyra tinkamu greičiu ir ar jų likučiai netrukdo gijimui.

Jei technologija pasiteisins platesniuose tyrimuose, potencialus laimėjimas būtų ne vien greitesnė operacija. Mažesnis audinių traumavimas, patogesnės robotinės procedūros ir mažesnė skysčių pratekėjimo rizika galėtų tapti svarbiais praktiniais privalumais. Šiuos rezultatus vis dėlto dar reikės patvirtinti klinikinių tyrimų duomenimis, o ne vien laboratoriniais bandymais.

„SanaHeal“ buvo įkurta 2021 metais, kai mokslininkai nusprendė patys imtis technologijos perkėlimo į rinką. MIT pristatymas rodo jau ne vien mokslinę idėją, bet ir pirmuosius reguliavimo bei komercinio vystymo žingsnius. Galutinis jos poveikis chirurgijai priklausys nuo to, kiek konkrečių medicinos priemonių sėkmingai pereis klinikinius bandymus ir gaus leidimus naudoti.