Forskare från Australien och USA har skapat ett unikt biologiskt "superlim" som kan limma sårkanterna och "sy ihop" de mjukaste och mest känsliga vävnaderna, såsom lungorna eller artärerna, enligt en artikel som publicerades i tidskriften Science Translational Medicine.
”Användningspotentialen för detta lim är enorm, från att” täta”sår på slagfältet eller efter olika katastrofer, till olika komplexa kirurgiska operationer i kliniker. Vi har visat att vår design kan fungera under många olika förhållanden och kan lösa de problem som inte kan elimineras med andra lim. Vi är redo att starta mänskliga experiment och hoppas att MeTro snart kommer att börja rädda liv, säger Anthony Weiss från University of Sydney, Australien.
Ett av de största problemen för operationskirurger och för militären på slagfältet är att alla befintliga metoder för att stoppa blödning och eliminera sår har stora nackdelar. Till exempel tar det mycket tid att "sy" ett sår med kirurgiska suturer, och vanligt superlim, det mest bekväma och pålitliga sättet att limma sår, är en mycket giftig och ömtålig substans.
Under de senaste åren har forskare satt höga förhoppningar på syntetiska analoger av skallim, som de fäster vid stenar. Detta ämne fungerar bra under vatten, men dess styrka visade sig vara för liten för att hålla ihop sönderrivet brosk, ledband, muskler och andra organ.
I genomsnitt håller”skaldjurslim” och andra lim som är säkra för kroppen de limmade ytorna cirka 80-100 gånger värre än brosk och ligament fäster vid benen. Detta gör dem helt värdelösa för operation, eftersom de ständigt öppnas eller går sönder när de läker stora sår.
Hemligheten med att skapa ett sådant lim, enligt Weiss, doldes i kroppen av personen själv. Vår bindväv består av elastinproteinfibrer, en mycket stark men ändå flexibel substans som kan sträcka sig flera gånger och samtidigt behålla sin form. Elastins egenskaper, som forskare nyligen märkte, kan variera mycket beroende på hur dess molekyler är sammanflätade.
& quot; Superlim & quot; Australiska biologer tillåter limning av jämn lungor / University of Sydney
Detta beror på det faktum att elastin består av små "byggstenar" - relativt korta molekyler av proteinet protoelastin, som är mycket lösliga i vatten. Genom att studera deras egenskaper fick Weiss och hans kollegor nyligen reda på hur mikrober kan tillverkas för att producera dessa molekyler i stora mängder. Detta fick dem att tänka - är det möjligt att använda protoelastin för att skapa ett "superlim" som inte skulle vara giftigt för kroppen och inte skulle vara sämre än kroppens vävnader.
Kampanjvideo:
Problemet var att forskare inte visste hur protoelastinmolekylerna binder ihop och bildar långa kedjor under elastinsyntes i bindvävsceller och i mänsklig hud. De spekulerade inte och försökte leta efter svaret i cellerna hos människor eller djur, men uppfann sin egen metod för att polymerisera protoelastin och blanda det med metylmetakrylat, ett råmaterial för produktion av organiskt glas.
Detta ämne, som forskare konstaterar, är en tjock, färglös vätska om den förvaras i ett mörkt rum, och när den belyses av en ultraviolett lampa eller solen, hårdnar den snabbt och blir en elastisk och genomskinlig plast. Genom att tillsätta en liten mängd "flytande plexiglas" till protoelastin har forskare fått ett slags "superlim" som inte är giftigt för kroppen och samtidigt har hög flexibilitet och styrka.
”Den största fördelen med vårt MeTro-lim är att det omedelbart förvandlas till en gel i det ögonblick det rör vid hudytan, så att det inte” springer”när man behandlar sår. Vidare kan dess styrka ökas genom att belysa såret med ultraviolett ljus, tack vare vilket vårt lim mycket exakt och tillförlitligt kan limma såren, tillägger Nasim Annabi, kemist vid Northeastern University i Boston, USA.
Enligt Annabi och Weiss testade deras team detta lim i experiment på möss och grisar genom limning av skadade artärer och lungor. I båda fallen läktes såret helt innan limet absorberades helt och alla opererade djur överlevde. Biologer hoppas att de snart kommer att få tillstånd att göra liknande experiment på volontärer, vilket kommer att bana väg för användning av MeTro i klinisk praxis.
