Учёные нашли способ ускорять лечение хронических ран с помощью электричества

Себастьян Шанер из Фрайбургского университета (Германия) и Мария Асплунд, доцент кафедры биоэлектроники в Технологическом университете Чалмерса (Швеция) разработали метод, который помогает ранам заживать в три раза быстрее.

– Медленно заживающие раны (к примеру, язвы и пролежни) – это актуальная проблема для мирового здравоохранения. Наиболее часто они сопровождают такие патологические процессы, как сахарный диабет и венозная недостаточность, также подобные раны встречаются у больных, прикованных к постели (пролежни). Лечение таких ран требует серьёзных вложений,  а для самих пациентов их наличие часто заканчивается ампутациями, – рассказывает Metro Мария Асплунд. – Поэтому мы и решили изменить ситуацию. Коллеги вспомнили о старой теории, согласно которой для заживления ран можно использовать электрическую стимуляцию повреждённой кожи. Правда, серьёзных экспериментов в этой сфере не проводилось. А мы решились и пришли к выводу, что клетки кожи сами по себе являются электротактическими, то есть они направленно "мигрируют" в электрических полях, которые генерирует человеческое тело. Эти поля могут направлять движения клеток кожи, подталкивая их, например, к месту повреждения. Вооружившись этим принципом, мы проверили свою теорию на искусственной коже.

Учёные разработали микрофлюидный биочип, на котором сначала культивировали клетки кожи, а затем нанесли им крошечные раны. Затем они стимулировали одну рану электрическим полем, а другую – нет. В результате первая рана затянулась в три раза быстрее, ведь электрическое поле заставляло клетки двигаться в нужном направлении. При этом электрический толчок только с одной стороны раны, отметили исследователи, оказался наиболее эффективным для восстановления искусственной кожи в кратчайшие сроки. Ни одна из клеток не была повреждена испытанными электрическими полями.

– Процесс заживления ран под воздействием электрических полей может происходить в организме и без нашего вмешательства. Мы же показали, что, если добавить к процессу электростимуляцию, можно усилить этот эффект, направив движение клеток прямо в центр раны,– говорит Мария. –Положительной особенностью нашего метода является то, что электрический ток относительно легко дозировать и контролировать по сравнению, например, с фармакологическими веществами. К тому же при электрической стимуляции вы не зависите от метаболизма пациента.

Медики уверены, что после дополнительных испытаний их метод можно будет применять на практике. Особенно полезным он окажется пациентам из группы риска, например с диабетом. 

– Если наша методика действительно будет применена на деле, то это станет отличной новостью для пациентов из групп риска,– комментирует Мария. – Пока же нам предстоит проверить, как наше изобретение работает на реальных ранах живых людей, а не на клетках кожи, выращенных в лаборатории. Говорить о минусах нашего изобретения пока рано. Но мы полагаем, что процесс ухода за ранами будет более дорогим. Но наша работа как инженеров состоит в том, чтобы делать её дешевле. 

По словам учёных, в данный момент они приступают к реализации нового проекта, который позволит "сканировать" раны и адаптировать электрическую стимуляцию к конкретному пациенту в зависимости от его состояния здоровья и самой раны. Это будет  ещё одним важным шагом на пути к выводу технологии на рынок.

Читайте также: Как спасти кожу после солнечного ожога? Разбираемся вместе с врачом-дерматологом