Исследователи разработали методику, позволяющую утроить скорость заживления ран с помощью электричества. Для людей с диабетом и пожилых людей хронические раны являются серьезной проблемой для здоровья. Обычно небольшая рана не вызывает серьезных последствий, однако некоторые распространенные диагнозы, такие как диабет, травмы позвоночника или плохое кровообращение, могут препятствовать правильному заживлению ран.
Если рана не заживает должным образом, это подвергает человека риску заражения и хронических ран, что может привести к последствиям, включая ампутацию. Исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции и Университета Фрайбурга в Германии обнаружили, что электрическая стимуляция может ускорить процесс заживления.
Мария Асплунд, доцент кафедры биоэлектроники Технологического университета Чалмерса и руководитель исследований проекта, сказала: «Хронические раны — огромная социальная проблема, о которой мы мало слышим.
«Наше открытие метода, который может заживлять раны в три раза быстрее, может изменить правила игры, в частности, для диабетиков и пожилых людей, которые часто сильно страдают от незаживающих ран».
Исследование, в котором утверждается, что «большинство клеток кожи обладают электротактической способностью», было вдохновлено гипотезой о том, что электрическая стимуляция может помочь заживлению поврежденной кожи, заставляя клетки кожи «мигрировать» в направлении электрических полей.
Проще говоря, когда электрическое поле помещали в чашку Петри с клетками кожи, которые двигались случайным образом, они начинали двигаться в одном направлении. Исследователи надеялись, что смогут использовать эту информацию, чтобы помочь ранам быстрее заживать. Они сказали: «Наши результаты дают надежду на то, что электрическая стимуляция, проводимая контролируемым образом, может стать жизнеспособным способом ускорения заживления ран».
Они использовали образцы искусственной кожи с поддельными ранами и небольшой сконструированный чип, чтобы сравнить заживление ран с помощью электричества и без него. «Мы смогли показать, что старая гипотеза об электрической стимуляции может быть использована для того, чтобы значительно ускорить заживление ран», — сказал Асплунд. «Чтобы точно изучить, как это работает при ранах, мы разработали своего рода биочип, на котором культивировали клетки кожи, в которых затем делали крошечные ранки. Затем мы стимулировали одну рану электрическим полем, что явно привело к ее заживлению в три раза быстрее, чем рана, которая заживала без электростимуляции».
В исследовании был сделан вывод: «Эта платформа позволила нам заложить основу для будущей концепции заживления ран, основанной на электрической стимуляции с помощью сверхемких неметаллических электродов.
«Мы продемонстрировали принцип работы этой концепции, используя культуральные модели кожных ран, и показали, что управляющие сигналы EF могут увеличить скорость закрытия раны до трех раз по сравнению с контролем без стимуляции».
Недавний грант позволит исследователям продолжить свои исследования в надежде разработать эффективные средства для заживления ран для потребителей на рынке.
Асплунд объяснил: «Сейчас мы изучаем, как различные клетки кожи взаимодействуют во время стимуляции, чтобы сделать шаг ближе к реалистичной ране. Мы хотим разработать концепцию, позволяющую „сканировать“ раны и адаптировать стимуляцию в зависимости от конкретной раны. Мы убеждены, что это ключ к эффективной помощи людям с медленно заживающими ранами в будущем».