Новое направление: функционализация нити
В настоящее время в хирургической практике используется множество различных шовных материалов. Но прогресс не стоит на месте. Задачи создания и внедрения новых, а также функционализации существующих нитей – совершенствования или придания им дополнительных свойств – остаются наиболее актуальными в хирургии.
Так, одна из перспективных разработок в данном направлении – это покрытие полифиламентных нитей силиконом для уменьшения капиллярности и придания лучшего скольжения. Еще один способ совершенствования материала − это нанесение на нити антимикробных средств с целью профилактики инфицирования шва: локальное выделение противомикробного средства позволит существенно снизить риск нагноения послеоперационных ран.
Производители хирургических нитей на этом не останавливаются. Ведутся исследования по использованию шовного материала в качестве носителя факторов роста и/или стволовых клеток, т. е. как способа доставки данных биологических компонентов в нужное место. Применение шовного материала, засеянного стволовыми клетками, поможет увеличить их количество на поврежденном участке и, соответственно, ускорить процессы регенерации и восстановления тканей. В настоящее время материал рассматривается как один из альтернативных способов трансплантации стволовых клеток в мягкие ткани организма. Актуальным вопросом, требующим дальнейших исследований, остается сохранение необходимых механических и физических свойств таких швов.
Идеальный биоактивный шовный материал – это хирургические нити, которые обладают способностью стимулировать регенерацию тканей. Поэтому при разработке подобного материала необходимо учитывать тканевую среду, в которой будет наложен шов. Взаимодействие клеток ткани с внеклеточным матриксом является основой одного из новых направлений для разработки хирургических нитей, похожих по строению на внутриклеточный матрикс.
Применение нанотехнологий в тканевой инженерии позволило выработать подходы к производству скаффолдов из нановолокон, обладающих высокой пористостью и высоким отношением поверхности к объему, что способствует лучшей адгезии и пролиферации клеток, облегчает транспорт питательных веществ и кислорода в период регенерации тканей. Нановолокна и компоненты внеклеточного матрикса имеют схожие размеры и структуру, что дает возможность клеткам вести себя аналогично клеткам нативной ткани.
Наиболее подходящей технологией для производства биоактивных нитей оказалось электропрядение. Метод доступный и универсальный, при этом он позволяет формировать нановолокна с определенной структурой. Минусом нитей, полученных в результате использования данной технологии, является ухудшение механических характеристик, что существенно ограничивает их применение.
Выводы
Шовного материала, который бы полностью соответствовал требованиям современной хирургии, пока не существует, но работа в данном направлении ведется непрерывно. Более того, хирургические нити перестают быть просто механическим средством для сопоставления тканей.
Им придают новые уникальные свойства, обеспечивающие совместимость с разными видами тканевой среды, характерные для внеклеточного матрикса, делают нити носителями биологически активных соединений и клеток.
Автор статьи Научный сотрудник Иванютин Владислав Адамович