Kan denne teknikken revolusjonere rekonstruktiv kirurgi?
En ny, rask og enkel teknikk for omforming av brusk og annet levende vev kan endre måten kirurger utfører visse rekonstruktive inngrep, for eksempel reparasjon av septumavvik.
Oppretterne til den nye teknikken beskrev den i går på National Meeting and Exposition of the American Chemical Society i Orlando, FL, 2019. Metoden antyder en innovativ måte å omforme brusk og annet vev som inneholder kollagen lett - og uten arrdannelse.
Forskerteamet - fra Occidental College i Los Angeles, CA og University of California i Irvine - forklarer at, som det står, mye av rekonstruktiv kirurgi, som inngrep for å omforme nese eller ører, er invasiv og kan føre til arrdannelse .
Slike prosedyrer involverer skjæring gjennom levende vev, utskjæring i brusk, suturering av huden og potensiell arrdannelse etter inngrepet, samt en lang gjenopprettingsperiode.
Imidlertid vil den nye teknikken fjerne nesten alle disse ulempene, ifølge utviklerne.
"Vi ser for oss denne nye teknikken som en billig kontorprosedyre som gjøres under lokalbedøvelse," sier en av hovedutviklerne, Michael Hill, Ph.D.
"Hele prosessen vil ta omtrent 5 minutter."
Michael Hill, Ph.D.
Den nye teknikken og dens potensielle bruksområder
Ører og deler av nesen inneholder brusk, en type vev som består av løse tråder av kollagenfibre som spesielle makromolekyler holder sammen. "Hvis du plukket opp [denne strukturen], ville ikke strengene falle fra hverandre, men det ville være floppy," forklarer Hill.
Videre inneholder forskjellige typer brusk negativt ladede proteiner og positivt ladede natriumioner, som er tilstede i forskjellige tettheter, og bestemmer om brusk er tøffere eller mykere.
Gjennom forskjellige eksperimenter fant Hill og kollegaer at hvis de leverte elektrisk strøm med konstant spenning gjennom brusk, ville dette bestemme vannet i det vevet og dele det i dets komponenter - oksygen og hydrogenioner eller protoner.
Når dette skjer, nøytraliserer de positivt ladede protonene de negativt ladede proteinene, noe som gjør brusk mykere og lettere å omforme. Som Hill uttrykker det: "Når vevet er diskett, kan du forme det til hvilken form du vil."
For å teste effektiviteten av denne metoden bestemte forskerne seg for å prøve den på et kaninør, og jobbe med et øre som vanligvis sitter oppreist, og siktet mot å omforme det slik at det ble bøyd.
Fremgangsmåten involverte teamet som brukte lokalbedøvelse, deretter brukte mikronåler for å sette inn små elektroder i vevet, og påførte konstant elektrisk strøm i noen minutter. Når de hadde mykgjort brusk, tok det form av en forhåndsdefinert 3D-form i den formen de ønsket.
I kaninmodellen, når forskningen slo av den elektriske strømmen og fjernet formen, var ørebrusk i stand til å stivne og opprettholde den nye, bøyde formen.
Denne nye teknikken, sier teamet, forårsaker ikke smerte og arrdannelse ved en typisk ombyggingsintervensjon.
Mens metoden kan gjelde kosmetiske prosedyrer, understreker forskerne at den også vil være nyttig for personer som for eksempel har septumavvik som påvirker pusten deres, eller som må håndtere urørte ledd.
Forskerne tror også de kunne tilpasse denne metoden for å omforme hornhinnen, det fremste, ytterste laget av øyet som også inneholder kollagen. Når hornhinnen er for svingete, kan det føre til nærsynthet, og det vil gjøre korreksjon av hornhinnen mye lettere å finne en måte å tilpasse denne minimalt invasive teknikken for øyeoperasjoner.
For øyeblikket ser Hill og kollegaer på å lisensiere sin innovative teknikk med dedikerte selskaper som lager medisinsk utstyr. Imidlertid erkjenner de at før disse prosedyrene blir tilgjengelige for mennesker, må de først bestå sikkerhets- og effektivitetstester i kliniske studier.
