Miks kalanahka siirdatakse? Kalasoomused parandavad raskeid haavu. Miks nad erinevad

Mitte ainult inimestel pole sõrmeotstes sooned. Aga ka näiteks ahvidel. Tõsi, primaatide sõrmi kaunistavad paralleelsed jooned, mistõttu on ebatõenäoline, et sõrmejälgede järgi oleks võimalik orangutani või gorillat tuvastada – mustrid on peaaegu samad. Kuid koaala sõrmejäljed on väga sarnased inimeste omadega. Isegi kogenud eksperdid ei suuda mõnikord esmapilgul ära tunda, kas nende ees olev trükis on inimlik või karune.

Miks on sõrmejälgi vaja? Algselt eeldasid teadlased, et naha sooned aitavad meil esemeid kindlamalt käes hoida, luues sarnaselt autorehvide turvise hea haarduvuse käe ja sellesse kinnitatud asja vahel. Hiljem lükati see teooria aga ümber. Katsete seeria näitas, et kui meie sõrmepadjad oleksid täiesti siledad, oleks meie haare tugevam.

Ja siis lõid teadlased papillaarsete mustrite eesmärgi kohta uue teooria, mis sai täielikult kinnitust. Selgub, et jooned ja lokid sõrmedel parandavad kompimismeelt. Kui me liigutame sõrmedega üle pinna, tekitavad mustrid erilisi vibratsioone, mis aitavad meil objekti tekstuuri paremini tunnetada. Ja soontest loodud ringid ja lokid viivad selleni, et osa sõrmedel olevatest joontest on sellega kokkupuutel objekti pinnaga alati paralleelsed. See väljatrükkide struktuur suurendab puutetundlikkust.

Miks nad erinevad

Sõrmejäljed tekivad juba enne sündi, umbes 9.-10. emakasisese arengu nädalal. Sõrmemustrid määrab DNA, kuid seda ei mõjuta ainult geenid. Lõppude lõpuks on identsete kaksikute sõrmejäljed, kuigi sarnased, siiski ainulaadsed. Teadlased usuvad, et mustri moodustumist mõjutavad embrüo asend, selle vererõhk, arengukiirus ja mõned muud tegurid, mis erinevatel inimestel lihtsalt ei saa kokku langeda. Seetõttu on igaühel meist näpuotsas ainulaadne muster. Siiski, kas see on tõesti ainulaadne? Lõppude lõpuks on võimatu välistada identsete sõrmejälgedega inimeste teoreetilist võimalust. Matemaatikud on välja arvutanud, et sellise kokkulangevuse tõenäosus on olemas, kuid see on tühine ja moodustab ligikaudu 1 võimaluse 64 miljonist. Seda kasutavad edukalt kriminoloogid, sest sõrmejäljed aitavad kurjategijaid tuvastada.

Kustuta identiteet

Sõrmejälgede ainulaadsuse idee esitas Inglane William Herschel aastal 1877. Ta teenis Indias Briti administratsioonis (sel ajal oli India Suurbritannia koloonia) ja osana oma teenistusest pidi ta tegelema lepingutega, millele indiaanlased panid allkirja asemel sõrmejälje. Siis märkas William, et trükised olid alati üksteisest erinevad. Ja see teenis Herscheli hästi. India sõdurid petsid sageli: euroopa silmis olid indiaanlaste näod väga sarnased ja nende nimed kordusid sageli, mistõttu tulid palgasõdurid mitu korda järjest oma palgale, väites, et nad ei saanud raha. Pärast seda, kui Herschel sundis sõdureid palgalehele sõrmejälje panema, tehti pettusele lõpp.

Ja juba kahekümnenda sajandi alguses hakkas Briti politsei kurjategijate tuvastamiseks sõrmejälgi võtma. Sellest ajast peale on kurjategijatel olnud raske, sest sõrmejäljed võivad need iga hetk ära anda. Seetõttu püüdsid kurjategijad, kelle näpud politseitoimikutes näha olid, oma näpuotstes olevatest mustritest kõigest väest lahti saada.

On juhtumeid, kus sõrmede nahk lihtsalt lõigati ära. Selgus aga, et peale haavade paranemist tekkisid sõrmedele täpselt samasugused jäljed, mis enne.

Tuntud kahekümnenda sajandi 30ndatel Ameerika gangster John Dillinger Seaduse eest varjamiseks tegi ta plastilise operatsiooni ja üritas happega oma sõrmejälgi söövitada. Kuid kui politsei Dillingeri maha tulistas, tehti tema identiteet lõpuks kindlaks just tema jäljendite järgi – hape ei lahustanud ainulaadseid mustreid.

Teine Ameerika röövel mõtles politsei petmiseks välja veelgi eksootilisema viisi – ta tegi nahasiirdamise operatsiooni. Ta ise tegutses doonorina – kurjategija rinnast võeti nahk ja siirdati see sõrmepatjadele. Kuid isegi see ei aidanud - mõne kuu pärast oli sõrmede nahk uuenenud ja märkavad jooned ilmusid uuesti! Ja tänaseni pole sõrmejälgede uuringut kuidagi võimalik petta.

Ühes Brasiilia linnas leiutati huvitav ja ebatavaline viis sellest vabanemiseks. Patsientide kahjustatud nahale kantakse tilapia naha ribad (need tuleb esmalt desinfitseerida). Brasiilia arstid püüavad nüüd aktiivselt teise ja kolmanda astme põletushaavade raviks sideme asemel kalanahka kasutada.

See meetod ilmus põhjusega! Kõigis arenenud riikides ravitakse põletushaavu loomanahaga, kuid Brasiilias on inimdoonori asendajaid väga vähe (USA-s on neid palju). Seetõttu on ainsaks lahenduseks hõbesulfadiasiini sisaldava salviga marli. Pärast ravi haav ei nakatu, kuid seda ka ei ravita. Pealegi muutub marli iga päev. Tilapianahk aga ei muutu, vaid on end tõestanud ühe parima tervendava tootena, mis sisaldab palju paranemiseks vajalikku kollageenivalku.

Kui patsiendil on pindmine põletus, jäetakse kala nahk alles armide tekkeni. Kuid kui põletused on liiga sügavad või tugevad, vahetatakse tilapia nahka mitu korda nädalas, kuid mitte iga päev. Lisaks vähendab see vahend valu. Huvitav on see, mida avastas üks kalur, kui tema kanister tema paadis plahvatas ja ta otsustas haavadele kalanahka määrida. Meetod osutus tõhusaks!

Kalasoomuste kasutamist on üsna raske koheselt välja mõelda, kuid Nanyangi tehnikaülikooli teadlased said sellega siiski hakkama. Singapuri teadlased on uurinud võimalust luua taskukohane ja tõhus ravim, mida enamik meist peab jäätmeteks. Selle kohta, kuidas kaalud võivad inimkonda teenida, jutustab Uus atlas.

Pole saba, pole soomuseid

Nanyangi tehnikaülikooli teadlaste avastus algas reisiga kalakasvandusse, kus nad lasid lahkelt kaaluda meriahvena, madupea ja tilapia soomused. Juba laboris hakkasid teadlased toorainest eraldama kollageeni, mis on end haavade paranemises tõestanud. Pärast keemilise modifitseerimise protseduuri kanti laboratoorsete näriliste nahale soomuste kollageen ja ootas veidi. Selgus, et fibrillaarne valk sai vere ja lümfisoonte tervendamisel suurepäraselt hakkama.

Soomusest eraldatud kollageeni saab kasutada meditsiiniliste sidemete, sidemete, plaastrite ja kirurgiliste tampoonide lisandina. Teadlased märgivad, et fibrillaarset valku leidub endiselt spetsiaalsetes sidemetes, kuid nende jaoks eraldatakse kollageen lehmade, sigade või lammaste nahast ja see on suur probleem.

Selliste sidemete kliiniline kasutamine on kultuuriliste ja usuliste veendumuste tõttu alati olnud piiratud, kuna ekstraheeritud materjal saadi imetajate kudedest. Lisaks nõuab selle kollageeni kasutamine rohkem töötlemist ja testimist, kuna on oht haigestuda imetajatelt inimestele.

Professor Cleo Chung

Veel üks kalasoomuste eelis kollageeni allikana on selle madal hind. Kui toorainet ei kasutataks meditsiinilistel eesmärkidel, visatakse see lihtsalt minema nagu kõik muud jäätmed. Lisaks olid teadlased varasemate uuringute tulemuste põhjal veendunud pigem kalast kui lehmakoest ekstraheeritud kollageeni suuremas efektiivsuses. Konservatiivsete hinnangute kohaselt ligikaudu 2,5 korda. Matt, imetajad!

kuldne kala

Samal ajal kui Singapuri teadlased püüavad kalasoomustest maksimumi võtta, on Fortaleza linnas asuva põletuskeskuse Brasiilia arstid omaks võtnud kalanaha. Arstid kasutavad seda nagu sidet, et katta patsiendi kahjustatud kehapiirkonnad. Ja, muide, teise ja kolmanda astme põletusi ravitakse edukalt.

Brasiilia arstidest said uuendajad mitte teaduslike katsete kirglikkuse, vaid vajaduse tõttu. Erinevalt lääneriikidest ei ole Brasiilia riiklikel haiglatel lihtsalt doonor-inimese- ja seanahka ega sünteetilisi asendajaid. Selle asemel saavad arstid pakkuda vaid väga sageli vahetamist vajavat marlisidet, mis põhjustab patsientidele veelgi rohkem valu. Kuid Brasiilia jõed on tilapiakalu täis. Hiina teadlased katsetasid esimestena kalanahka näriliste peal, kuid brasiillased katsetasid esimestena inimeste peal kalade "sidemeid" ja nüüd võib põletuskeskuse palatites leida "ihtüandrihaigeid".

Üks esimesi patsiente. Fotod: REUTERS/Paulo Whitaker

Areng ravib edukalt isegi raskeid põletusi. Fotod: REUTERS/Paulo Whitaker

Lisaks suurepärastele regenereerivatele omadustele on kalanahk, nagu ka soomused, odav. Brasiilia hinnangul on kalanaha mähised 75% odavamad kui sulfadiasiini kreemteraapia. Sidemete täpseid hindu ei täpsustata, kuid materjali levimust arvesse võttes peaksid need olema märgatavalt madalamad kui tavaanaloogide puhul. Apteegid nõuavad väikese spetsiaalsete sidemete pakendi eest tasu 80 rubla(ja loomse kollageeni lisamisega - kõike 320 rubla). Kuid suurte põletuste katmiseks on sellisteks pakenditeks, mis sisaldavad tavaliselt vaid viit sidet, terve hulk. Natuke kallis, kas pole? Naha siirdamine surnud doonorilt maksab veelgi rohkem - selle "rõõmu" eest võtavad nad vähemalt tasu $10 ühe ruutmeetri kohta. tolline. Inimese keskmine kehapindala on umbes 1,8 ruutmeetrit. meetrit, mis vastab 3000 tollile. Pole odav.

Teine pluss kala imerohile on kättesaadavus, millega doonormaterjalid kiidelda ei saa. Hoolimata sellest, et paljudes riikides on olemas riiklikud või mandri doonornaha pangad, ei jätku sellest lihtsalt kõigile. Pealegi jääb iga aastaga materjali aina vähemaks. DTBV panga juhi Stefan Poniatowski hinnangul on ainuüksi Austraalias kõigi patsientide jaoks aastas vaja vähemalt 120 doonorit, kuid see-eest saab pank loota vaid 90-le. Kalapuudust ei tunne aga keegi.

Metsapõlengus said kõvasti põlema kahe karu ja puma käpad. Loomad päästeti tänu ebatavalisele, kuid tõhusale teraapiale.

4. detsembril 2017 algas California metsades tulekahju; see kustutati alles 12. jaanuaril ja sai riigi ajaloo kõige hävitavamaks. Selle kuu jooksul kaotasid paljud kohalike kaitsealade loomad oma tavapärase elupaiga, said tõsiselt viga või hukkusid tulekahjus.

Põletuste ja dehüdratsiooni käes kannatanud loomad lahkusid metsadest (eriti Los Padresi rahvuskaitsealast) ja jõudsid inimasustuse lähedale. Üks tulekahju ohvritest oli noor karu; 9. detsembril avastati ta Ojai linna lähedal asuvast linnumajast.

Pärast unerohtu sisaldava noolega tulistamist uurisid eksperdid naise ja leidsid tema jalgadelt tõsiseid põletushaavu. Loom võeti California ülikooli loomaarstide ja kohaliku CDFW (Fish and Wildlife Service) töötajate tiiva alla.


22. detsembril toimetati ülikooli veterinaarkeskusesse veel üks emane karu (nagu peagi selgus, tiine) ja päev hiljem veeti Santa Pola linna äärest 5-kuune puma kassipoeg; Mõlema looma käpad said samuti tugevalt põlema.

Sellistest vigastustest taastumine võtab palju aega - umbes 5-6 kuud, kuid nii pikk vangistuses viibimine oleks metsloomadele hukatuslik. Lisaks sellele vaevalt suudaks tiine karu veterinaarkeskuse aedikus järglasi ilmale tuua.

Teraapia ei olnud kerge nii loomaarstidele kui ka nende patsientidele: sidemete vahetamiseks ja haavadele ravimite pealekandmiseks tuli loomad iga kord läbida täisnarkoosi. Neid protseduure oli võimatu iga päev läbi viia.


Karin Higgins/UC Davis

Paranemise kiirendamiseks otsustati tavalised sidemed kalanahaga asendada. Eluskoe plaastrid on palju paremad kui marli või sünteetilised plaastrid: need sisaldavad kollageeni (valk, mis aitab haavu paraneda), püsivad kauem niisked ja nende asendamise protsess on valutum. Lisaks ei kahjusta need seedetrakti, kui loom neid alla neelab (mida sageli juhtub).

California bioloogid desinfitseerisid tilapia naha, seejärel kinnitasid selle käppade kahjustatud piirkondadele ja kinnitasid plaastri õmblustega. Pärast seda mässisid nad loomade jalad riisipaberisse ja maisitõlviku lehtedesse.


California kala- ja metsloomade osakond

Pärast operatsiooni tundsid loomad end kohe paremini. Varem lamas üks karu peaaegu kogu aeg, püüdes oma haavatud käppasid mitte koormata. Pärast seda, kui talle esimest korda kalasidet anti, tõusis ta püsti, tõusis jalule ja hakkas huvi tundma, kes tema ümber toimub. Peagi said kõik loomad kõndida, hoolimata asjaolust, et puma kassipoeg sõi oma sidemeid ikka ja jälle, lükates edasi tema enda taastumisprotsessi.

Mõni nädal hiljem, 19. jaanuaril, olid karud piisavalt tugevad, et metsa tagasi pöörduda. Nende elupaigad hävisid tulekahjus, kuid bioloogid leidsid kaks sobivat metsaala üksteisest piisaval kaugusel (et loomad ei pidanud toidu pärast võitlema). Enne karude transportimist veterinaarkeskusest ehitati metsa kaks urgu. Loomaarstid loodavad, et see parandab karude võimalusi talve üle elada.

Eksperdid kavatsevad jälgida nende laengute seisukorda: nad paigaldasid urgude lähedusse kaamerad ning mõlemale loomale pandi satelliitmajakatega kaelarihmad.

Erinevalt karudest on puma kassipoeg liiga noor, et ilma ema hoolitsuseta looduses areneda. Tema eest hoolitsevad Põhja-Carolinas asuva keskuse spetsialistid – see on ainus viis päästa tema elu, mis on juba korra päästetud.

Brasiilia linna Fortaleza põletushaiged näevad välja nagu merevahust välja tulnud: nad on kaetud kalanahaga – õigemini dekontamineeritud tilapianaha ribadega. Nadya Sussman räägib sellest hämmastavast nähtusest STATis.

Kohalikud arstid katsetavad populaarse kala nahka sidemega teise ja kolmanda astme põletuste korral. Innovatsioon sündis vajadusest: arenenud riikides on loomanahka pikka aega kasutatud põletuste raviks, kuid Brasiilias napib doonor-inimnahka, seanahka ja kunstlikke asendajaid – mis on näiteks osariikides laialdaselt saadaval.

Riigi kolm nahkpanka suudavad rahuldada vaid ühe protsendi riiklikust nõudlusest. Väljaanne tsiteerib ilukirurgi ja põletuste spetsialisti dr Edmar Macieli, kes juhib uue meetodi uurimist. Praegu on enamik Brasiilia avalike haiglate patsiente seotud hõbesulfadiasiini sisaldava marli ja salviga.

Hõbedat sisaldava ainega töötlemise tulemusena ei satu infektsioon haava, kuid põletuskoht ei puhastu ega parane. Lisaks tuleb iga päev vahetada kreemiga marli ja see protsess on üsna valus.

Erinevalt marlist sobib Brasiilias laialdaselt kasvatatava tilapia steriliseeritud nahk ideaalselt ja seda ei pea pidevalt vahetama.

"Olime üllatunud, kui avastasime, et tilapia nahk sisaldab suures koguses 1. ja 3. tüüpi kollageenvalke, mis on põletusarmide tekkeks väga olulised. Neid on selles isegi rohkem kui inimese nahas. Lisaks on tilapia nahk vastupidavam ja elastsem kui inimese nahk. Teine pluss on selles sisalduv niiskus,” rõõmustab dr Maciel.

Pindmiste teise astme põletushaavadega patsientidel jätavad arstid kala naha peale, kuni haav loomulikult armib. Sügavate teise astme põletuste korral võib tilapianahka vajada mitu korda mitme nädala jooksul vahetada – ikka harvemini kui marlisidet vahetades. Lisaks lühendab selle kalaga töötlemine raviperioodi ja vähendab vajalike valuvaigistite hulka.

Kalur Antonio dos Santos, kes sai põletushaavu, kui tema paadil gaasiballoon plahvatas, kiidab uut meetodit: “Tilapia naha pealekandmine võttis valu tõesti ära. Huvitav, et midagi sellist võib olla tõhus."

Ceara föderaalse ülikooli teadlaste meeskond uuris ja valmistas esimest partiid tilapia nahka. Nad kasutasid erinevaid steriliseerimisvahendeid ja saatsid seejärel naha Sao Paulosse, kus kiiritamisega hävitati kõik viirused. Seejärel nahk pakiti ja külmutati.

Tilapia nahk võib saada kasulikuks vahendiks põletuste ravimisel arengumaades.