Иглы дикобраза могут способствовать разработке новых медицинских устройств

Изучение игл дикобраза может привести к разработке новых медицинских устройств, говорят исследователи. Бригада ученых из Госпиталя Бриэма и Женского госпиталя в Бостоне раскрыла, как иглы североамериканского дикобраза легко прокалывают ткань и то, почему после проникновения в плоть их очень трудно удалить. Они провели это исследование, используя натуральные иглы дикобраза и точные синтетические копии игл из полиуретана. Они сообщили, что их данные могут привести к созданию игл, которые легко проникают через кожу и сопротивляются потере прочности, так же как были разработаны новые типы медицинских клеев. Исследование было опубликовано 10 декабря в онлайн-журнале «Труды Национальной Академии Наук».

Иглы дикобраза – это его ключевой защитный механизм. Каждая из этих приблизительно 30 000 игл на спине дикобраза представляет собой конический черный наконечник, усеянный слоем микроскопических, направленных назад зубцов и цилиндрической основы с гладкой, чешуйчатой структурой. Исследователи обнаружили, что геометрия иглы и зубцов способствуют легкому проникновению иглы в ткань. Проникнув в ткани, зубцы удерживают иглу на месте.

«Тщательно удаляя зубцы из иглы, мы обнаружили, что в дополнение к их физическим особенностям, местоположение зубцов на игле играло главную роль в минимизации сил по проникновению и максимизации усилий по удалению ее из ткани». Так рассказал в выпуске новостей госпиталя первый автор исследования Ву Кюнг Чо, работающий в отделении биомедицинской техники.

Чтобы оценить возможности использования в медицине, исследователи разработали точные пластмассовые копии игл, которые точно имитируют силу проникновения и силу удержания естественных игл. Авторы подчеркнули, что другие творения природы тоже вдохновляли инженеров на разработку биоинженерных устройств. Например, гекконы подвигли на разработку клеев наносимых на липкую ленту.

Источник: medicinenet.com