Пластырь из цианобактерий заживил хронические раны при диабете
Ученые из Китая создали пластырь с цианобактериями, которые насыщают рану кислородом и способствует ее заживлению. Пластырь разработали для хронических ран, которые возникают при диабете. С пластырем скорость заживления ран у мышей с диабетом была такой же, как у нормальных животных.
В тексте тексте есть отсылки в комментарии для того чтобы никого не травмировать. Потому что кому-то изображения могут показаться противными. Если вы хотите написать комментарий, то тут извините, но я ничего сделать не могу
У четверти больных диабетом есть риск развития хронических ран, в том числе диабетической стопы — гнойно-некротических и язвенных поражений кожи, которые в запущенном случае ведут к ампутации. Постоянно повышенное содержание глюкозы в крови приводит к гипоксии (недостатку кислорода) в тканях, вследствие чего раны не могут запустить рост сосудов и процесс заживления.
Увеличить приток кислорода к тканям больных диабетом пытаются с помощью оксигенотерапии: пациентов помещают в барокамеры, где они дышат кислородом под высоким давлением, или же газообразный кислород подают местно, в область раны. Однако эти процедуры повышают уровень кислорода лишь на один-два часа, пока пациент находится в камере.
Ученые из Нанкинского университета под руководством Цзинхуй У (Jinhui Wu) [извините] решили использовать для локального обогащения растворенным кислородом цианобактерии Synechococcus elongatus. Эти одноклеточные существа способны к фотосинтезу и производят кислород из неорганических соединений углерода (углекислого газа и карбонатов). Цианобактерии поместили в гидрогелевые шарики диаметром один миллиметр, из которых сделали пластыри. Примыкающую к коже часть пластыря покрыли мембраной из тефлона с отверстиями в 0,22 микрометра — через них кожа и пластырь могли обмениваться газами и жидкостями.
На свету в пластыре с цианобактериями концентрация кислорода повышалась с нуля до 600 микромоль на литр. Когда в гидрогель добавили дополнительный карбонат натрия (субстрат для фотосинтеза), концентрация кислорода увеличилась вдвое. Затем пластырь проверили на кусочке мышиной кожи. Растворенный кислород проникал сквозь кожу в более чем сто раз эффективнее, чем при локальной оксигенотерапии.
У мышей с диабетом рана не затягивалась даже к 15 дню, тогда как у контрольных животных заживление рубца занимало 12 дней. Пластырь с цианобактериями ускорял процесс: рана затягивалась на 45 процентов за шесть дней (при оксигенотерапии на этом же сроке кожа восстанавливалась лишь на 20 процентов) и через 12 дней полностью зарывалась. Гистологические исследования также показали, что пластырь ускоряет восстановление тканей и способствует росту сосудов.
(см картинку 1 в комментариях)
Наконец, исследователи изучили действие пластыря на кожный трансплантат. Раны большого размера лечат с помощью пересадки кожи, однако при нарушении роста сосудов трансплантаты не приживаются. Чтобы проверить, помогает ли пластырь обойти это ограничение, мышам отрезали прямоугольный лоскут кожи площадью два квадратных сантиметра. Одну из сторон лоскута оставили соединенной с кожей мыши и следили за тем, как приподнятый участок будет приживаться обратно.
У мышей с диабетом на лоскуте кожи уже на второй день после операции появились некротизированные участки, а на четвертый день кожа полностью отмерла и отпала. У контрольных мышей участки лоскута тоже отмирали и на шестой день отпадали. Оксигенотерапия сократила долю некротизированных тканей практически до контрольного уровня (58 процентов), а у животных с пластырями она составила всего 18 процентов — лоскут прижился даже лучше, чем у контрольных животных (p < 0,05).
(см картинку 2 в комментариях)
А ведь и правда, всё гениальное - просто.
Даже мем про подорожник можно сюда притянуть.