Gold Band Gel büyük kas yaralanmalarının onarılmasına yardımcı olabilir

Altın nanoparçacıkları içeren bir hidrojel, bir gün insanların büyük kas yaralanmalarından sonra yenilenmelerine yardımcı olmak için elektriksel uyarıyla birleştirilebilir.

meydan okuma: Uzun süren bir hastalık nedeniyle veya egzersiz rutininizdeki yavaşlama nedeniyle bir miktar kas kaybettiyseniz, bunu yeniden kazanmak genellikle oldukça basittir: sadece ağırlık kaldırmaya başlayın ve sonunda tekrar normale dönün.

Volumetrik Kas kaybı farklı bir canavardır. İskelet kasınızın tamamını kaybettiğinizde (genellikle araba kazası veya savaş alanı yaralanması gibi travmatik bir durum nedeniyle) etkilenen uzuv daha önce olduğu gibi çalışmaz.

Böyle bir yaralanmadan sonra işlevin yeniden sağlanması genellikle kapsamlı bir rehabilitasyon anlamına gelir. Örneğin bir bacak yaralanması için, belki bacağınızı hareket ettirmenize yardımcı olacak robotik bir dış iskelet giyerek koşu bandında saatlerce yürüyebilirsiniz.

“Enjekte edilebilir, mekanik olarak sağlam ve elektriksel olarak iletken bir yumuşak doku protezi yarattık.”

Shin Mikyung

Bu, kalan kaslarınızı tekrar yürüyebilmeniz için yeterince güçlendirebilir, ancak bu Aslında yardımcı olmuyor Vücudunuz büyük miktarda kaybedilen kas ve sinirleri geri kazanır.

Elektrik stimülasyonu Aynı zamanda kayıp kas dokusunun yenilenmesine de yardımcı olabilir, ancak bu uyarıyı iletmek için kullanılan cihazlar esnek olmayabilir ve yaralanma bölgesine yerleştirilmesi zor olabilir.

ne var ne yok? Güney Kore’deki Temel Bilimler Enstitüsü’ndeki (IBS) araştırmacılar artık başarıya ulaştı gelişmiş Kas yenilenmesinin gerekli olduğu yere doğrudan enjekte edilebilen, elektriksel olarak iletken bir hidrojel.

Vücudun kaybedilen kasları yeniden büyütmesine yardımcı olurken aynı zamanda doktorların ihtiyaç duyulan yerde elektriksel stimülasyon uygulamasına da olanak tanır. Hidrojel daha sonra kendi kendine çözünür ve onu çıkarmak için ameliyata gerek yoktur.

Araştırmacı Shin Mikyung, “Nöromuskuloskeletal rehabilitasyon gerektiren ciddi kas hasarını tedavi etmek için ideal, enjekte edilebilir, mekanik olarak güçlü ve elektriksel olarak iletken bir yumuşak doku yarattık” dedi.

Nasıl çalışır: Hidrojelin temeli, vücutta doğal olarak bulunan ve doku yenilenmesini desteklediği bilinen bir yağlayıcı olan hyaluronik asittir. Araştırmacılar bu malzemeye altın nanopartiküller ekleyerek onu elektriksel olarak iletken hale getirdiler.

Daha sonra hidrojelin kimyasını, içindeki bağların kuvvet altında kırılacağı ve daha sonra yeniden birleşecek şekilde değiştirdiler. Bu, bir şırıngayla bastırıldığında iğnenin içinden kolayca akacağı, ancak daha sonra kas boşluğunda yerinde kalacak kadar sertleşeceği anlamına gelir.

Hidrojelin kas yaralanmalarını onarmaya nasıl yardımcı olabileceğini göstermek için araştırmacılar, kasın bir kısmını farelerin arka bacaklarından çıkardılar. Daha sonra hidrojeli farelerin bazılarına enjekte ettiler ve diğerlerini tedavi edilmeden bıraktılar.

Üç gün sonra fareleri bir koşu bandına yerleştirdiler ve kablolar kullanarak bacaklarındaki siniri yaralanma bölgesinin üzerinden robotik bir sisteme bağladılar.

Bu sistem Almak Sinirden teller yoluyla elektrik sinyalleri. Bu, hayvanın ayağını kaldırmak için kaslarını ne zaman kasmaya çalıştığını tam olarak bilmesini sağladı ve robot, tıpkı bir dış iskelet gibi, harekete fiziksel olarak yardımcı oldu.

Sistem de yapabilir Gönderimler Sinyaller tellerden sinire geçerek kasları elektriksel olarak uyarır. Hidrojel elektriksel olarak iletken olduğundan, bu sinyaller boşluğun diğer tarafına ulaşarak farenin ayağını kaldırmasına yardımcı olabiliyordu.

Tedavi edilmeyen enfekte farelerle karşılaştırıldığında, tedavi edilen hayvanlar daha hızlı yürüyebildi ve kas yenilenmesini hızlandırdı.

“Jelin, yaralanmadan sadece üç gün sonra hayvanın bacağını hareket ettirmesine yardımcı olabilmesi gerçekten önemliydi.”

Milica Radisiç

Dört gözle bekliyorum: Çalışma sonuçları ümit verici olsa da, farelerin kasları insanlara kıyasla küçüktür, bu da hidrojelin insanlarda büyük yaralanmaları onarmada iyi çalışıp çalışmadığını bilmediğimiz anlamına gelir.Daha büyük hayvanlar üzerinde yapılacak çalışmalar bu konuya ışık tutmaya yardımcı olacaktır.

Hayvanları robota bağlamak için kablo kullanmak da ideal değil ve Meikyung, ekibin bu kablolara ihtiyaç duymadan uyarı vermenin yollarını araştıracağını söyledi.

Büyük resim: Hidrojel, geliştirme sürecinden geçip kliniğe ulaşabilirse, ciddi kas yaralanmalarından kurtulmaya çalışan insanlar üzerinde büyük bir etkisi olabilir.

Bir makale yazan Milica Radišić, “Jelin, hayvanın yaralanmadan sadece üç gün sonra bacağını hareket ettirmesine yardımcı olmak için elektrik darbeleri iletebilmesi gerçekten önemliydi çünkü bu yaklaşımın (elektrik stimülasyonlu hidrojel) işlevi geri getirdiğini gösteriyor” dedi: Uzman analizi kağıtta, Nature podcast’ine anlattı.

“Yaralanan insanlar için en önemli şey bu… Yürüme fonksiyonunu ne kadar hızlı geri kazanabilirlerse, yaşam kalitesi de o kadar artıyor, ama aynı zamanda kullanım döngüsünü bozduğu veya kaybettiği için yaralanmanın zararlı etkisi de azalıyor olabilir.” Ekledi.

Sizden haber almayı seviyoruz! Bu makale hakkında bir yorumunuz varsa veya gelecekteki bir Freethink hikayesi için bir ipucunuz varsa, lütfen bize şu adresten e-posta gönderin: [email protected].