Двусторонняя лента может заменить хирургические швы

Формирование уплотнения между тканями считается очень трудным, поскольку вода на поверхности тканей препятствует адгезии. Существующие тканевые клеи рассеивают адгезивные молекулы через воду между двумя тканевыми поверхностями, чтобы связать их вместе, но этот процесс может занять несколько минут или больше.

Ученые решили придумать что-то, что будет работать намного быстрее. Они разработали новый клей, обеспечивающий более прочную адгезию всего за пять секунд. Чтобы создать двухстороннюю ленту, способную быстро соединить две влажные поверхности, ученые обратились к природе, а точнее обратили внимание на липкий материал, который вырабатывают пауки для захвата своей добычи во влажных условиях. Этот клей включает заряженные полисахариды, способные почти мгновенно поглощать воду с поверхности насекомого, очищая небольшой сухой участок, к которому может прикрепляться клей.

Чтобы имитировать его, ученые разработали материал, который сначала поглощает воду из влажных тканей, а затем быстро связывает две ткани вместе. Для поглощения воды они выбрали полиакриловую кислоту, очень абсорбирующий материал, используемый в подгузниках. Как только лента накладывается, она всасывает воду, позволяя полиакриловой кислоте быстро образовывать слабые водородные связи с обеими тканями.

Эти водородные связи и другие слабые взаимодействия временно удерживают ленту и ткани на месте, в то время как химические группы, называемые эфирами NHS, образуют гораздо более прочные связи, называемые ковалентными.

Чтобы сделать ленту достаточно жесткой, в ее состав включали либо желатин, либо хитозан. Эти полимеры позволяют клею сохранять свою форму в течение длительных периодов времени. В организме человека желатин разрушается в течение нескольких дней или недель, а хитозан держится дольше.

Ученые протестировали клейкую ленту на нескольких типах тканей свиньи, включая кожу, тонкую кишку, желудок, печень. Лента эффективно герметизировала повреждения желудочно-кишечного тракта, а также легких и трахеи, что предотвращало утечки, иногда возникающие после операции.

Фото: pixabay.com