Для быстрой и эффективной реабилитации повреждённых тканей можно использовать специальные композитные биоэлектроды, обладающие свойствами раневого покрытия и в то же время активирующие клеточные процессы с помощью внешнего электрического поля.
В Институте высокомолекулярных соединений (филиал НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ – ИВС) разработали гибкий композитный биоэлектрод для лечения ран различной этиологии. Он состоит из двух слоев. Биоактивный слой из хитозана безопасно контактирует с раневой поверхностью и помогает ей восстанавливаться. В основе второго слоя – композитная матрица, созданная на основе сополимеров, разработанных учеными ИВС.
«В состав биоэлектрода входит сегментный мультиблочный сополи(уретан-имид) (СПУИ), наполненный электропроводящим составом наночастиц графена. Этот материал обладает особой электропроводностью, способной создавать чрескожные токи, в том числе и с ионной проводимостью, что важно для успешного лечения ран», – рассказывает Андрей Диденко, старший научный сотрудник лаборатории синтеза высокотермостойких полимеров.
Биоэлектрод эластичен, но в то же время обладает высокой прочностью. Его можно постоянно носить на теле: он растягивается в несколько раз, двигаясь вместе с кожей или мышцами, не вызывая боли и не повреждая клетки, образовавшиеся в процессе заживления раны. Работой устройства управляет блок питания с регулировкой напряжения.
По словам разработчиков, биоэлектрод можно использовать в различных биологических средах и подвергать стерилизации. Он может эффективно лечить хронические и острые раны различной природы (трофические и диабетические язвы, ожоги и др.) в сочетании с лекарственными средствами.
Для создания матрицы ученые предлагают использовать доступные и недорогие материалы, что делает электрод не только эффективным, но и экономически выгодным.
«Наша разработка соответствует биоэлектродам, существующим на рынке, в том числе, иностранного производства. А в некоторых технических аспектах превосходит зарубежные аналоги. В настоящее время спектр гибких, износостойких и долговечных многокомпонентных устройств подобного типа ограничен», – говорит Андрей Диденко.
Биоэлектрод успешно прошел первые этапы испытания на лабораторных животных, ведется процесс патентования изделия.