Ngày nay khoa học không đứng yên. Những khám phá mới được thực hiện hàng ngày, kể cả trong lĩnh vực y học. Phát hiện của các nhà khoa học đến từ Pháp có thể cách mạng hóa phẫu thuật cũng như y học tái tạo. Khám phá này chứng minh rằng lực liên kết của dung dịch nước chứa các hạt nano có thể được sử dụng in vivo để phục hồi các cơ quan và mô mềm của cơ thể. Phương pháp dán vết mổ và vết thương tương đối dễ sử dụng này hiện đã được thử nghiệm thành công trên chuột. Báo chí Pháp viết rằng khi một dung dịch đặc biệt được thoa lên da, nó có thể chữa lành vết thương sâu trong vòng vài giây, mang lại hiệu quả chữa lành vết thương chất lượng cao và chỉ khâu thẩm mỹ.
Nguyên lý hoạt động của biogel khá đơn giản: gel cùng với dung dịch các phân tử nano được bôi lên các bề mặt mô được dán vào nhau, chúng được kết dính với nhau nhờ sự hỗ trợ của gel. Điều này xảy ra do tương tác phân tử. Hiện tượng này được gọi là sự hấp phụ. Đồng thời, gel liên kết các hạt nano lại với nhau, tạo thành vô số kết nối mới giữa hai bề mặt vết thương phân tán. Quá trình kết dính này chỉ diễn ra trong vài phút và không xảy ra bất kỳ phản ứng hóa học nào.
Trong quá trình thử nghiệm, các nhà nghiên cứu Pháp đã so sánh hai phương pháp đóng vết thương sâu trên da: bằng cách bôi dung dịch nước chứa các hạt nano bằng bàn chải và bằng chỉ khâu y học cổ truyền. Đồng thời, lựa chọn áp dụng dung dịch các hạt nano có vẻ là dễ sử dụng nhất và rất nhanh chóng đóng da cho đến khi nó tự lành. Quá trình này diễn ra mà không bị viêm nhiễm và hoại tử mô, và vết sẹo ở vết thương hầu như không nhìn thấy.
Trong một thí nghiệm khác cũng được thực hiện trên loài gặm nhấm thí nghiệm, các nhà khoa học đã áp dụng dung dịch của họ lên các mô mềm của các cơ quan nội tạng, chẳng hạn như phổi, gan và lá lách, những nơi khó khâu lại vì chúng bị gãy khi kim phẫu thuật đi qua. họ. Đối mặt với vết thương sâu trong gan, các bác sĩ chuyên khoa của Pháp đã tiến hành khâu kín vết thương, bôi dung dịch nước có chứa hạt nano và miết hai mép vết thương lại với nhau. Máu đã ngừng chảy. Để phục hồi vết mổ của thùy gan, họ lại bôi các hạt nano dưới dạng một lớp màng đặc biệt, dùng để đắp lên vết thương và cầm máu. Cả hai trường hợp đều kết thúc tốt đối với những con chuột, các chức năng gan được phục hồi và bản thân các con vật vẫn sống.
Phương pháp kết dính này đã cho thấy tính độc quyền của nó, vì tiềm năng của nó hứa hẹn một loạt các ứng dụng lâm sàng. Để có được các hạt nano, người Pháp đã sử dụng oxit sắt và silicon dioxide, những chất có thể được cơ thể con người hấp thụ dễ dàng. Trong tương lai, phương pháp này có thể dễ dàng được tích hợp vào nghiên cứu hiện tại để tái tạo và điều trị mô. Nếu thành công, nó có thể cách mạng hóa thực hành lâm sàng.
Collagen tổng hợp để chữa lành vết thương
Collagen là một loại protein dạng sợi có cấu trúc bậc ba đặc biệt. Các phân tử collagen được hình thành bởi một chuỗi xoắn ba, bao gồm các chuỗi polypeptide. Trong cơ thể con người, chất này đóng một vai trò rất quan trọng, tạo thành một ma trận các mô liên kết và cung cấp cho quá trình đàn hồi và sức mạnh của nó. Một trong những đặc tính quan trọng nhất của collagen là khả năng đẩy nhanh quá trình kết dính và đông máu của tiểu cầu. Những đặc tính này được sử dụng trong y học hiện đại, nhưng các bác sĩ phải sử dụng collagen tự nhiên, được lấy từ động vật, thường là từ bò. Collagen như vậy làm dấy lên một số lo ngại, vì nó có thể kích hoạt phản ứng miễn dịch của cơ thể, gây viêm hoặc đóng vai trò là vật mang nhiễm trùng.
Trong phòng thí nghiệm của Jeffrey Hartgerink người Mỹ tại Đại học William Marsh Rice (một trường đại học nghiên cứu tư nhân của Mỹ đặt tại Houston) vài năm trước, các nhà khoa học đã thu được collagen có nguồn gốc tổng hợp. Kết quả của các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, người ta đã phát hiện ra rằng một loại hydrogel mới dựa trên collagen tổng hợp có khả năng liên kết các tiểu cầu với nhau, kích hoạt khả năng kết tụ của chúng. Điều này làm tăng tốc đáng kể quá trình cầm máu, trong khi các chuyên gia không nhận thấy sự xuất hiện của các quá trình viêm.
Sự thiếu phản ứng của hệ thống miễn dịch của con người và các đặc tính kết hợp phân biệt vật liệu được tạo ra ở Houston với nhiều chất tương tự thương mại. Đương nhiên, một chất như vậy không thể được sử dụng để cầm máu nghiêm trọng, collagen tổng hợp sẽ không thể thay thế băng và garô chặt chẽ, nhưng trong phòng phẫu thuật bệnh viện rất khó tìm thấy bất kỳ chất tương tự nào cho chất này để cầm máu phẫu thuật.
Ngoài các ứng dụng phẫu thuật trực tiếp, Hartgerink và các đồng nghiệp của ông đang xem xét khả năng sử dụng một loại vật liệu mới để chữa lành các vết thương nhỏ và hỗ trợ các mảnh ghép. Theo báo cáo, collagen tổng hợp có thể tạo cơ sở cho sự gắn kết của tất cả các loại tế bào và sự phát triển của các mô mới. Chất này có thể được sửa đổi phù hợp với mục đích sử dụng cụ thể. Tính trơ về mặt miễn dịch và độ tinh khiết hóa học của collagen tổng hợp là những lợi thế quan trọng và là một đảm bảo bổ sung cho sự thành công.
Việc sử dụng các vật liệu hiện đại trong y học
Lĩnh vực sử dụng các vật liệu sinh học mới, bao gồm cả những vật liệu dựa trên các hạt nano, là rất rộng rãi ngay cả trong khuôn khổ của y học, nhưng nó có thể trở thành một loại thuốc chữa bách bệnh thực sự trong phẫu thuật. Các nhà phát triển tin rằng các chất mới sẽ không thể thiếu cho các hoạt động trên hệ thống mạch máu của tủy sống và não, các cơ quan trong ổ bụng và trong nha khoa. Hiện tại, trong quá trình phẫu thuật gan và khi loại bỏ các khối hình lớn ra khỏi cơ thể, tất cả các trợ lý đều chú ý rất nhiều đến việc cố gắng cầm máu.
Các phương pháp được sử dụng ngày nay không thành công lắm, chúng ta đang nói về việc đóng băng nhẹ và khăn lau thấm hút. Đồng thời, không phải lúc nào người bệnh cũng được bồi hoàn lượng máu mất, chưa kể đến việc mất thời gian và chất lượng máu được bảo quản. Sự ra đời của các chất sinh học và nano mới có thể làm giảm đáng kể thời gian phẫu thuật, giảm lượng máu cần truyền, vô hiệu hóa các thao tác kèm theo của bác sĩ đối với động mạch và tĩnh mạch. Đồng thời, khả năng đưa nhiễm trùng vào vết thương được giảm bớt, chẳng hạn như trong quá trình phẫu thuật gan hoặc ruột.
Một lĩnh vực ứng dụng đặc biệt của vật liệu nano mới, có thể nhanh chóng cầm máu và chữa lành vết thương, là các dịch vụ cứu hộ khác nhau. Chúng có thể được sử dụng bởi các đội cứu hộ trong các vụ tai nạn đường bộ và đường sắt, tai nạn máy bay và tàu hỏa, trong các thảm họa tự nhiên và nhân tạo, cũng như trong lĩnh vực y tế quân sự. Đồng thời, các vật liệu mới dựa trên công nghệ nano không bị mất đi các đặc tính độc đáo của chúng ngay cả khi được bảo quản đủ lâu.
Chất nano hiện đại, collagen tổng hợp, hoặc peptide tổng hợp, cũng có một đặc tính tuyệt vời như khả năng phân hủy trong máu theo thời gian, trong khi hầu hết các loại thuốc hiện đại để cầm máu vẫn tồn tại trong cơ thể con người trong một thời gian dài. Khía cạnh này của việc sử dụng các chế phẩm nano hiện đại (tính vô hại của chúng và một số thông số khác) đòi hỏi các thí nghiệm bổ sung. Nhưng không thể chối cãi rằng những loại thuốc như vậy là tương lai của y học.