Shkencëtarët krijojnë lëkurën artificiale që shëron 90% të plagës brenda 4 orësh

Shkencëtarët kanë krijuar një hidroxhel të ri që është i fortë dhe vetëshërues, duke hapur rrugën për revolucion. Ky material rigjenerohet vetë në pak orë.

Ky xhel, si lloj lëkure, sipas shkencëtarëve shëron 90 për qind të plagës brenda katër orësh, kur të vendoset mbi prerje. Ndërkohë që brenda 24 orësh shërohet plaga në tërësi.

Ky studim u publikua më 7 mars 2025 në revistën prestigjioze Nature Materials dhe konsiderohet një hap revolucionar për zhvillimin e materialeve inteligjente që mund të ndryshojnë të ardhmen e teknologjisë biomjekësore, ka raportuar SciTechDaily.

Sfida për të imituar lëkurën njerëzore

Xhelët janë duke u përdorur çdo ditë, nga produktet për flokë deri në përfshirje në ushqime. Ndërsa lëkura e njeriut ka disa kualitete si të xhelit, ajo është unike dhe e zorshme për ta imituar.

Lëkura e njeriut është strukturë unike: ajo është e qëndrueshme, fleksibile dhe ka aftësinë të shërohet vetë brenda 24 orëve pas një dëmtimi. Deri më sot, materialet artificiale mund të imitonin ose forcën ose aftësinë e vetëshërimit, por jo të dyja njëkohësisht.

Një ekip studiuesish nga Universiteti Aalto në Finlandë dhe Universiteti i Bayreuth në Gjermani e ka kapërcyer këtë pengesë duke zhvilluar një hidroxhel me strukturë unike që kombinon rezistencën dhe aftësinë për t’u riparuar vetë. 

“Një hidroxhel që është i ngurtë, i fortë e që ka aftësi vetëshëruese ka qenë sfidë që një kohë të gjatë. Kemi zbuluar një mekanizëm për t’i forcuar hidroxhelet e buta e të përshtatshme”, ka shpjeguar studiuesi Hang Zhang nga Universiteti Aalto.

Sekreti i qëndrueshmërisë dhe vetëshërimit

Për të krijuar këtë material të ri, studiuesit kanë përfshirë nanoshtresa ultra të holla prej balte në përbërjen e hidroxhelit. Polimeret mes këtyre nanoshtresave formojnë një rrjetë të ngjeshur dhe të ndërthurur, duke i dhënë materialit forcë dhe aftësi për të riparuar vetveten pas një dëmtimi.

“Nanoshtresat formojnë një strukturë të organizuar, ndërsa polimeret lidhen si fije leshi të ndërthurura, por në një rend të rastësishëm. Kur ky material dëmtohet, polimeret fillojnë të lidhin përsëri njëra-tjetrën, duke mundësuar vetëshërimin”, ka shpjegon Zhang.

Shërimi në kohë rekord

Studiuesit kanë zbuluan se vetëm 4 orë pas prerjes që mund ta pësojë një njeri me thikë, materiali riparon 80-90% të dëmit, ndërsa pas 24 orësh është plotësisht i shëruar. Për më tepër, një shtresë vetëm 1 milimetra e hollë përmban 10,000 nanoshtresa, duke e bërë materialin po aq të fortë dhe elastik sa lëkura njerëzore. Pra ky material vendoset në zonën e dëmtuar dhe më pas përmes përbërësve “zëvendëson” lëkurën.

Aplikime të mundshme

Ky zbulim mund të sjellë ndryshime të mëdha në disa fusha:

-Lëkurë artificiale për pacientët me djegie dhe lëndime të rënda

-Robotikë me lëkurë që riparon vetveten, duke sjellë inovacion në teknologjinë e automatizuar

-Mjekësi rigjeneruese dhe shpërndarje inteligjente të ilaçeve.

Vetëshërimi dhe përshkueshmëria – Hidroxhelet kanë aftësinë të mbajnë molekula të vogla si ilaçet dhe t’i lëshojnë ato gradualisht në trup. Ky material mund të përdoret për të krijuar implante ose rrjeta mbrojtëse që çlirojnë ilaçin në mënyrë të kontrolluar.

Shpërndarja e qëndrueshme – Për shkak të strukturës së tij të fortë dhe të qëndrueshme, hidroxheli mund të përdoret si një transportues i ilaçeve, duke lejuar një lëshim të ngadaltë dhe të qëndrueshëm të tyre në trup. Kjo është veçanërisht e dobishme për trajtimet afatgjata, si në terapi kundër kancerit apo për antibiotikë që luftojnë infeksionet.

Zëvendësim i indeve të dëmtuara – Hidroxheli mund të përdoret për të krijuar struktura të ngjashme me indet natyrale të trupit, duke ndihmuar në rigjenerimin e qelizave dhe në lëshimin e faktorëve të rritjes që përshpejtojnë shërimin e plagëve.

Mjekësi regjenerative – Kjo teknologji mund të ndihmojë në rigjenerimin e indeve të dëmtuara pas një dëmtimi apo operacioni, duke ofruar platformë që i ndihmon qelizat të rriten dhe të shërohen më shpejt.

Profesor Olli Ikkala, një nga drejtuesit e studimit, e ka përshkruar këtë zbulim si shembull se si natyra frymëzon inovacionet teknologjike.

“Kjo punë është shembull i shkëlqyer i asaj se si materialet biologjike na inspirojnë të kërkojmë për kombinime të reja të vetive të materialeve sintetike. Imagjinoni robotët me ‘robust’, lëkurë që vetëshërohet apo ndonjë pëlhurë sintetike që riparohet automatikisht”, ka thënë profesori.

Robotët ‘robustë’ janë makina inteligjente të dizajnuara për të funksionuar në kushte të vështira pa u dëmtuar ose pa humbur performancën e tyre.

Kjo gjë nënkupton që një robot mund të përballojë ndikime të jashtme si: ndryshime ekstreme të mjedisit, temperaturat e ulëta ose të larta, lagështinë, rërën, pluhurin ose presionin e lartë.

‘Robustët’ rezitojnë edhe goditjet e përplasjet, mund të vazhdojnë funksionimin edhe pas rënieve ose përplasjes me objekte të tjera. Ata përshtaten edhe ndaj kushteve të paparashikuara, mund të operojnë në terrene të pabarabarta, në ujë, hapësirë ose sipërfaqe të rrëshqitshme.

Kombinimi i teknologjisë së re të hidroxhelit vetëshërues me robotët robustë do të thotë që këta robotë mund të riparojnë dëmtimet e tyre vetë, duke zgjatur jetëgjatësinë dhe duke reduktuar nevojën për mirëmbajtje.

Rruga Press