Chińscy naukowcy stworzyli biodegradowalny, samozasilający się implant do szybkiej naprawy mięśni

Naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk (CAS) opracowali w pełni biodegradowalny, samozasilający się implant zdolny do przyspieszenia naprawy poważnych urazów mięśni. To nowe urządzenie - opisane szczegółowo w czasopiśmie Cell Biomaterials - zajmuje się wolumetryczną utratą mięśni, stanem, w którym duże fragmenty tkanki mają trudności z naturalną regeneracją.

Zespół - kierowany przez profesora Bai Shuo z Instytutu Inżynierii Procesowej - stworzył system "stymulacji elektrycznej defektów mięśni" (MD-ES). W przeciwieństwie do tradycyjnych stymulatorów, które wymagają nieporęcznych baterii lub zewnętrznych przewodów, implant ten pobiera energię kinetyczną bezpośrednio z własnych ruchów pacjenta.

System składa się z dwóch biokompatybilnych komponentów: piezoelektrycznej folii wykonanej z chitozanu i alkoholu poliwinylowego oraz przewodzącego rusztowania hydrożelowego z włókna jedwabnego. Po wszczepieniu w pobliżu stawu, folia przekształca ruch mechaniczny w łagodny sygnał elektryczny o napięciu około 500 miliwoltów. Energia ta jest przekazywana do rusztowania w miejscu urazu, zapewniając stymulację w czasie rzeczywistym, która stymuluje wzrost komórek mięśniowych, zapewniając jednocześnie wsparcie strukturalne.

W testach na szczurach system MD-ES ułatwił całkowitą regenerację mięśni w ciągu zaledwie dwóch tygodni. Co najważniejsze, urządzenie ulega bezpiecznej degradacji w organizmie po około czterech tygodniach, eliminując potrzebę wtórnych operacji usunięcia - co stanowi znaczącą przewagę nad trwałym sprzętem. Profesor Bai zauważa, że technologia ta oferuje "nową strategię implantacji", torując drogę dla inteligentnych, bezoperacyjnych rozwiązań w zakresie odzyskiwania zdrowia po ciężkich urazach.