Электронная повязка генерирует электричество и ускоряет заживление ран у крыс

Кожа обладает замечательной способностью к самозаживлению. Однако в некоторых случаях раны заживают очень медленно или не заживают вовсе, что подвергает человека риску хронической боли, инфекции и образования рубцов. Исследователи разработали самопитающуюся повязку, которая создает электрическое поле над раной, значительно сокращая время заживления кожных повреждений у крыс. Результаты опубликованы в ACS Nano.

К хроническим кожным ранам относятся диабетические язвы стопы, венозные язвы и незаживающие хирургические раны. Врачи применяли различные подходы для их лечения, включая бинтование, наложение повязок, воздействие кислородом и терапию факторами роста, но часто их эффективность была ограниченной. Еще в 1960-х годах исследователи заметили, что электрическая стимуляция может способствовать заживлению кожных ран. Однако оборудование для генерации электрического поля часто громоздкое и может требовать госпитализации пациента. Вэйбо Цай, Сюдун Ван и их коллеги хотели создать гибкую, самопитающуюся повязку, способную преобразовывать движения кожи в терапевтическое электрическое поле.

Для питания своей электронной повязки (e-bandage) исследователи создали носимый наногенератор, наложив друг на друга листы политетрафторэтилена (PTFE), медной фольги и полиэтилентерефталата (PET). Наногенератор преобразовывал движения кожи, происходящие во время обычной активности или даже дыхания, в небольшие электрические импульсы. Этот ток поступал на два рабочих электрода, размещенных по обе стороны кожной раны, чтобы создать слабое электрическое поле.

Команда протестировала устройство, разместив его на ранах на спинах крыс. Раны, покрытые электронными повязками, закрылись в течение 3 дней, по сравнению с 12 днями для контрольной повязки без электрического поля. Исследователи объясняют ускоренное заживление ран усиленной миграцией, пролиферацией и дифференцировкой фибробластов, вызванной электрическим полем.