Первый в мире хирургический метод заживления разрезов и внутренних, и наружных органов без образования рубцов разработали ученые НИУ «МИЭТ» и Сеченовского университета. По их словам, предложенная лазерная технология отличается высокой эффективностью, точностью и невысокой стоимостью. Результаты опубликованы в журнале Bioegineering.
Сложные хирургические операции, по словам медиков, практически всегда приводят к образованию грубых опухолевидных рубцов из соединительной ткани. Если рубцы на коже обычно имеют только эстетический негативный эффект, то рубцы на внутренних органах могут существенно ухудшать их работу, сообщили специалисты.
Используемые сегодня методы заживления разрезов обладают рядом ограничений, рассказали ученые. Так, применение традиционных швов, создаваемых с помощью иглы и нити, ограничено при операциях на слизистых, сосудах и других деликатных тканях. Сшивание с помощью электрической и ультразвуковой сварки может приводить к повреждению здоровых тканей, а прочность клеевых соединений часто оказывается недостаточной, сообщили специалисты.
Ученые Национального исследовательского университета «МИЭТ» и Сеченовского университета разработали метод, который, по их словам, обеспечивает восстановление разрезов тканей организма без образования рубцов. Новая технология предполагает использование особого биоорганического состава в качестве припоя, который наносится в область раны, после чего её края спаиваются лазером.
«Нам удалось доказать преимущество технологии лазерного восстановления ран мягких тканей перед традиционными хирургическими методами. Технология позволяет быстро получать герметичный шов с минимальными размерами, который в будущем не оставит после себя грубого заметного рубца», – рассказал руководитель исследования, доцент Института биомедицинских систем НИУ «МИЭТ» Александр Герасименко.
По его словам, такой эффект обеспечивает уникальный состав припоя на основе альбумина, транспортного белка крови, а также оптического поглотителя индоцианина зеленого и одностенных углеродных нанотрубок.
Сам лазерный прибор оснащён смарт-системой обратной температурной связи, позволяющей контролировать интенсивность лазерного излучения. С помощью программного обеспечения лазерный нагрев биоткани происходит с точностью до 0,5 °С.
«Компоненты припоя подобраны так, чтобы максимально поглощать лазерное излучение, концентрируя его в области раны. Под действием излучения происходит трансформация жидкого припоя в твердый пористый биокомпозит, прочно соединяющий края разреза. В процессе дальнейшего заживления композит способствует прорастанию тканей в свою структуру, а затем растворяется и выводится из организма», – объяснил Герасименко.
Сразу после операции лазерные швы с биоорганическим припоем имеют ширину в три-четыре раза меньше, чем у сшитого нитью шва. Через 10 дней после операции ткани в области шва нового типа практически неотличимы от исходного кожного покрова, подчеркнули ученые.
Испытания нового метода показали не только эффективное заживление линейных разрезов кожи, но и сопутствующее уменьшение воспаления, отсутствие микронарушений кровообращения, ускорение роста соединительной ткани на месте раны, отметили создатели.
«Наша технология лазерной реконструкции тканей позволяет снизить длительность послеоперационной реабилитации, что даст возможность снизить стоимость медицинских услуг и материалов. За счет невысокой стоимости операция будет доступна широкому кругу пациентов», – рассказал Герасименко.
На данном этапе технология проходит экспериментальные исследования на различных тканях организма. Научный коллектив уже опробовал новый метод для восстановления слизистых в челюстно-лицевой хирургии, кровеносных сосудов, а также суставных хрящей в ортопедии.
Исследование проведено в рамках реализации федеральной программы «Приоритет 2030».
