Inspireret af edderkopper: Nyt plaster kan erstatte syning af sår
Det er svært, hvis ikke umuligt, at få et plaster til at sidde ordentligt, når huden er våd. Det problem har de fleste nok oplevet, og det er også en tungtvejende årsag til, at langt de fleste operationssår i dag bliver lukket med nål og tråd på danske hospitaler.
Forskere fra amerikanske MIT har udviklet en ny type plaster, der kan binde væv sammen. De første tests på rotter og grise viser, at væv fra lunger og tarme kan forbindes på fem sekunder, selvom overfladen er våd.
»Der foretages over 230 millioner større operationer hvert år over hele verden. Mange af dem kræver sutur (sammensyning – eller suturering – af operationssår, red.) for at lukke såret. Det kan stresse vævet og skabe infektioner, smerte og ar. Vi foreslår en fundamentalt anderledes tilgang til at forsegle væv,« siger Xuanhe Zhao, lektor ved afdelingen for mekanisk teknologi på det amerikanske universitet.
Han er hovedforfatter bag et nyt studie i Nature, der beskriver det nye hurtigtklæbende plaster, som kan forbinde væv.
At forbinde væv med væske på overfladen er besværligt. Der findes i dag lim, der kan forbinde væv på trods af væske, men de processer tager ofte flere minutter for at binde rigtigt, og limen kan flyde ud i andre dele af kroppen.
Læs også: Ny teknologi integrerer operationsstuen, men har ingen effekt
Inspireret af sultne edderkopper
Forskerne har hentet inspiration fra naturen i udviklingen af den dobbeltklæbende tape, der kan forbinde to våde vævsoverflader. For edderkopper opgiver ikke at fange andre insekter i et spindelvæv, bare fordi regn eller dug har gjort spindet vådt.
Edderkopperne bruger polysakkarider, glukosemolekyler bundet sammen i lange kæder, som er en fællesbetegnelse for blandt andet stivelse, cellulose og glykogen. Edderkoppen har opdaget, at ved at udskille polysakkarider bliver vandet på overfladen af insektet absorberet med det samme, og det efterlader et tørt område, som spindet kan binde på.
Forskerne har derfor udviklet et materiale, der først absorberer vandet fra vådt væv, og så hurtigt binder to stykker væv sammen. For at absorbere vandet bruger de polyacryl, som vi kender fra eksempelvis bleer.
Når væsken er absorberet, sættes der efterfølgende gang i en svag hydrogenbinding, der midlertidigt samler de to stykker væv. Den binding holder sammen på vævet i tilpas lang tid, til at selve plasteret kan binde såret sammen i en såkaldt kovalent binding, også kendt som en molekyleforbindelse, som er en kemisk binding mellem to atomer, der tager omkring fem sekunder.
Læs også: Deep learning-algoritme sparer patienter for CT-scanninger og stråling
Kun testet på dyr
For at få plasteret til at holde, selvom det er placeret i en menneskekrop, har forskerne tilføjet enten gelatine eller chitosan, som er en hård polysakkarid, der findes i insekter. Gelatine ser ud til at kunne holde et par dage, måske en uge eller to, mens chitosan ser ud til at holde en måned eller helt op til et år.
»Ved at kombinere to innovative koncepter har forskerteamet opnået at klæbe hurtigt og effektivt til våde og bløde overflader på væv og beholde en god klæbeevne og mekaniske egenskaber i adskillige dage uden at skabe inflammatorisk respons,« siger Costantino Creton, forskningsdirektør ved det franske tekniske universitet ESPCI Paris.
Indtil videre er det nye plaster kun testet på væv fra grise, blandt andet på væv fra hud, mave, lever, tyndtarm. lunger og luftrør. Så der går endnu adskillige år, før de nye resultater af materialeforskningen kan tages i brug på hospitaler som et supplement til lukning af sår.
»Det er meget udfordrende at sy i blødt og skrøbeligt væv, eksempelvis fra lunger og luftrør, men med vores dobbeltklæbende tape kan vi lukke vævet på fem sekunder,« siger Hyunwoo Yuk, ph.d.-studerende ved MIT og medforfatter på Nature-artiklen.
Læs også: Dansk plaster fremstillet af blod heler sår på diabetikeres fødder
