Cell Bio: создан имплант для восстановления мышц, который не требует батарей

Ученые из Китайской академии наук создали имплант, который помогает восстанавливать тяжелые мышечные повреждения без повторных операций. Устройство вырабатывает электрические импульсы за счет движений тела и полностью растворяется в организме по окончании использования. Результаты работы опубликованы в журнале Cell Biomaterials (Cell Bio).

Разработка предназначена для лечения травм, при которых мышцы почти не способны к естественной регенерации. В основе системы — тонкая пьезоэлектрическая пленка. Она генерирует слабый электрический сигнал каждый раз, когда человек сгибает сустав или двигается. Этот сигнал направляется в область поврежденной мышцы.

В зоне травмы электрическая стимуляция поступает в специальный гидрогелевый каркас. Он выполняет сразу две функции: служит опорной "матрицей" для роста новых мышечных клеток и проводит электрические импульсы. Такая комбинация, как показали эксперименты, создает условия, близкие к естественной работе мышцы.

Испытания на крысах показали, что имплант заметно ускоряет восстановление тканей. Деление и созревание мышечных клеток проходило активнее, а полноценная мышечная структура формировалась примерно за две недели. При этом само устройство полностью разлагалось в организме в течение месяца и не требовало хирургического удаления.

Авторы подчеркивают, что главное преимущество импланта — его автономность и биосовместимость. Он не нуждается во внешнем питании, не вызывает хронического раздражения и исчезает после выполнения своей задачи. По мнению исследователей, такой подход может лечь в основу новых методов терапии тяжёлых мышечных травм у людей.