Тело человека имеет способность к регенерации и раны могут заживать сами по себе, но при серьезных повреждениях могут потребоваться перевязки или наложение швов. В новом исследовании, которое было опубликовано в ACS Applied Materials & Interfaces, ученые презентовали ранозаживляющие чернила, которые позволили активно стимулировать регенерацию тканей за счет воздействия на порез везикулами иммунной системы. С помощью ручки для 3D-печати чернила могут наноситься на порезы любой формы . Технология была испытана на мышах, и она позволила добиться полного заживления раны всего за 12 дней.
При разрыве или порезе кожи активируется «строительная бригада» - комплекс механизмов регенерации и восстановления целостности тканей, происходит очистка от инфекций, рост кровеносных сосудов и формирование рубцовой ткани. Большинство методов, используемых для заживления ран, могут только помочь организму в процессе заживления раны. Так, например, швы или повязки используют для остановки кровотечения, а прием антибиотиков может предотвратить инфицирование раны.
Но если добавить компоненты «бригады» к повязке или ранозаживляющему средству, то можно таким образом повлиять на ускорение процесса заживления. Как известно, лейкоциты или выделяемые ими внеклеточные везикулы (ВВ) способствуют формированию кровеносных сосудов и уменьшают воспалительный процесс в ходе заживления. Ученые включили эти компоненты в чернила для заживления ран, которые были созданы на основе гидрогеля. Чернила можно использовать для нанесения на порезы любой формы.
Командой ученых была разработана система, которая была названа PAINT или «портативные биоактивные чернила для заживления тканей». Были использованы активные вещества, выделяемые макрофагами и альгинат натрия. Эти компоненты были помещены в ручку для 3D-печати, где на кончике ручки происходило их смешивание и на месте повреждения в течение трех минут образовывался прочный гель.
Компоненты чернил стимулировали рост кровеносных сосудов и способствовали уменьшению маркеров воспаления в эпителиальных клетках человека, и переводили их в «пролиферативную» фазу заживления. Разработанная система PAINT была тестирована на мышах с травмами и было показано, что она способствует формированию коллагеновых волокон. У мышей, у которых была использована технология PAINT, происходило почти полное заживление большой раны через 12 дней, по сравнению с контрольной группой мышей, где заживление занимало гораздо больше времени.
Ученые считают, что созданная ими технология позволить лечить различные порезы без сложных медицинских процедур.