Новая хирургическая нить программируется на рассасывание в организме

Ежегодно в мире проводится свыше 300 миллионов хирургических вмешательств, и успех операции часто зависит от шовного материала. Существующие рассасывающиеся нити имеют критический недостаток: они либо остаются в тканях слишком долго (до 70 дней), провоцируя воспаление, либо исчезают слишком быстро (за 7–10 суток), не обеспечивая надежного сращения краев раны.

Новая хирургическая нить программируется на рассасывание в организме

Инженеры Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) представили инновационное решение. Ученые разработали композитную нить, биодеградацию которой можно программировать под конкретный клинический случай. В основе изделия лежит жгут из 19 тончайших полигликолидных волокон, покрытый уникальным гибридным составом из трех компонентов: полигликолевой кислоты (60–70%), крахмала (25–35%) и полимолочной кислоты (5–10%). Меняя толщину этого защитного слоя, исследователи могут точно задать срок рассасывания — 15, 20, 25 или 30 суток.

Механизм действия материала основан на контролируемом гидролизе. Внешнее покрытие защищает внутренний жгут от влаги, а по мере его истончения вода запускает процесс распада. Это позволяет материалу безопасно выводиться из организма без образования токсинов.

Лабораторные испытания подтвердили исключительную надежность разработки. Образцы нити растягивали на разрыв со скоростью 10 мм в минуту. Результаты показали, что один жгут выдерживает нагрузку до 28 ньютонов при реальной хирургической потребности не более 5 Н. Таким образом, шестикратный запас прочности гарантирует целостность шва даже при резких движениях пациента.

Для ускорения разработки и подбора параметров ученые создали компьютерную модель. В отличие от стандартных формул, алгоритм учитывает эффект автокатализа (ускорение распада продуктами разложения), что позволяет предсказывать поведение нити в организме с точностью 98% без длительных экспериментов.

Благодаря высокой прочности и регулируемой биодеградации, новая композитная полифиламентная нить является оптимальным решением для временных швов в пластической, детской и абдоминальной хирургии.

Читайте также

Сэм Альтман назвал локальный ИИ неэффективной тратой оперативной памяти

Сэм Альтман назвал локальный ИИ неэффективной тратой оперативной памяти

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Разведка США показала секретный космоплан Китая «Шэньлун» рядом с неизвестным спутником

Разведка США показала секретный космоплан Китая «Шэньлун» рядом с неизвестным спутником

В МИСИС усовершенствовали магнитные датчики для поиска микротрещин в зданиях

В МИСИС усовершенствовали магнитные датчики для поиска микротрещин в зданиях

Российские ученые создали вихревой очиститель воздуха с эффективностью почти 100%

Российские ученые создали вихревой очиститель воздуха с эффективностью почти 100%

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Toyota и Waymo начали испытания беспилотных такси bZ4X в Японии

Toyota и Waymo начали испытания беспилотных такси bZ4X в Японии

Nokia 2360 Flip — новая кнопочная раскладушка с кнопкой SOS и удалённым управлением

Nokia 2360 Flip — новая кнопочная раскладушка с кнопкой SOS и удалённым управлением

В Сахаре нашли марсианский метеорит возрастом 4,1 миллиарда лет со следами древней воды

В Сахаре нашли марсианский метеорит возрастом 4,1 миллиарда лет со следами древней воды

В Москве впервые пересадили спинной мозг от человека к человеку

В Москве впервые пересадили спинной мозг от человека к человеку