Рыбья чешуя залечивает тяжелые раны. Кожа тилапии используется для лечения ожогов в бразилии Почему они разные
Интересный и необычный способ избавления от придумали в одном из бразильских городков. На поврежденную кожу пациентов накладывают полоски кожи из тилапии (предварительно обязательно обеззараживают их). Медики сейчас активно в Бразилии пробуют использовать кожу рыбы вместо бинта для лечения ожога второй, третьей степени.
Этот метод появился не просто так! Во всех развитых странах ожоги лечат кожей животных, но в Бразилии очень мало донорской человека, заменителей (их много в США). Поэтому единственным выходом является марля с мазью, в составе которой Сульфадиазин серебра. После обработки рана не инфицируется, но и не лечится. Тем более марля меняется ежедневно. А вот кожа из тилапии не меняется, при этом зарекомендовала себя как одно из лучших целебных средств, в котором много коллагенового белка, а он нужен для заживления.
Если пациент имеет поверхностный ожог, кожу рыбы оставляют до того времени, пока не произойдет рубцевание. А вот, если ожоги слишком глубокие, тяжелые, кожу из тилапии меняют несколько раз в неделю, но не каждый день. Кроме того, данное средство уменьшает боль. Интересно, что обнаружил его рыбак, у которого взорвалась канистра на лодке, и он решил к ранам приложить рыбью кожу. Метод оказался эффективным!
Бороздки на подушечках пальцев имеются не только у людей. Но и, например, у человекообразных обезьян. Правда, у приматов пальцы украшены параллельными линиями, поэтому опознать орангутанга или гориллу по отпечаткам пальцев вряд ли удаст-ся - узоры практически одинаковы. А вот отпечатки пальцев коал очень похожи на человеческие. Даже опытные эксперты подчас не могут с первого взгляда распознать, чей отпечаток перед ними: человеческий или медвежий.
Зачем нужны отпечатки пальцев? Первоначально учёные предполагали, что бороздки на коже помогают нам крепче удерживать предметы в руках, создавая подобно протектору на автомобильных шинах хорошее сцепление между рукой и зажатой в ней вещью. Однако впоследствии эту теорию отвергли. Серия экспериментов показала, что, если бы подушечки наших пальцев были абсолютно гладкими, захват был бы сильнее.
И тогда учёные создали новую теорию о предназначении папиллярных узоров, которая полностью подтвердилась. Оказывается, линии и завитки на пальцах улучшают осязание. Когда мы проводим пальцем по поверхности, узоры создают особые вибрации, которые помогают лучше ощущать текстуру предмета. А круги и завитки, созданные из бороздок, приводят к тому, что часть линий на пальцах всегда будет параллельна поверхности предмета при соприкосновении с ним. Такая структура отпечатков усиливает осязательные способности.
Почему они разные
Отпечатки пальцев формируются ещё до рождения, примерно на 9-10‑й неделе внутриутробного развития. Рисунок на пальцах определяется ДНК, однако на него влияют не только гены. Ведь у однояйцевых близнецов отпечатки пальцев хоть и похожи, но всё же уникальны. Учёные полагают, что на формирование узора влияет положение эмбриона, его артериальное давление, скорость развития и некоторые другие факторы, которые просто не могут совпасть у разных людей. Именно поэтому каждый из нас обладает неповторимым рисунком на подушечках пальцев. Впрочем, действительно ли неповторимым? Ведь исключить теоретическую возможность наличия людей с одинаковыми отпечатками нельзя. Математики подсчитали, что вероятность такого совпадения имеется, однако она ничтожно мала и составляет примерно 1 шанс на 64 миллиона. Этим успешно пользуются криминалисты, ведь отпечатки пальцев помогают идентифицировать личность преступников.
Стереть личность
Идею об уникальности отпечатков пальцев выдвинул англичанин Уильям Гершель в 1877 году. Он служил в британской администрации в Индии (в ту пору Индия была колонией Великобритании), и по долгу службы ему приходилось иметь дело с договорами, на которые индусы вместо подписи ставили отпечаток пальца. Тогда Уильям заметил, что отпечатки всегда отличаются друг от друга. И это сослужило Гершелю неплохую службу. Индийские солдаты нередко жульничали: для европейского глаза лица индусов очень похожи, да и их имена частенько повторялись, поэтому наёмники приходили за жалованьем несколько раз подряд, утверждая, что денег они не получали. После того как Гершель заставил солдат ставить отпечаток пальца в ведомости на получение жалованья, обману был положен конец.
А уже в начале ХХ века британская полиция начала проводить дактило-скопию для опознания преступников. С тех пор у криминальных личностей настали тяжёлые времена, ведь отпечатки пальцев могли выдать их в любую минуту. Поэтому преступники, засветившие свои пальчики в полицейских картотеках, всеми силами старались избавиться от узоров на подушечках пальцев.
Известны случаи, когда кожу на пальцах просто срезали. Однако выяснилось, что после заживления ран на пальцах появляются точно такие же отпечатки, что и раньше.
Известный в 30‑х годах ХХ века американский гангстер Джон Диллинджер , чтобы скрыться от стражей закона, сделал себе пластическую операцию и попытался вытравить отпечатки пальцев кислотой. Но, когда полицейские застрелили Диллинджера, его личность окончательно установили именно по отпечаткам - кислота не растворила уникальные узоры.
Другой американский грабитель придумал ещё более экзотический способ обмануть полицию - он сделал операцию по пересадке кожи. Донором выступил он сам - кожа была взята с груди преступника и пересажена на подушечки пальцев. Однако даже это не помогло - спустя несколько месяцев кожа на пальцах обновилась и предательские линии проступили вновь! А способа обмануть дактило-скопическую экспертизу не существует и по сей день.
Ожоговые пациенты в бразильском городе Форталеза выглядят так, словно вышли из пены морской: они покрыты рыбьей кожей — точнее, полосками обеззараженной кожи тилапии. Об этом удивительном явлении рассказывает Надя Сассман в издании STAT.
Местные врачи тестируют кожу популярной рыбы в качестве бинта для ожогов второй и третьей степени. Инновация появилась из-за нужды: кожа животных давно используется для лечения ожогов в развитых странах, однако в Бразилии не хватает донорской человеческой кожи, свиной кожи и искусственных заменителей — которые, к примеру, широко доступны в Штатах.
Три банка кожи в стране могут удовлетворить лишь один процент национального спроса. Издание цитирует доктора Эдмара Масьеля, пластического хирурга и специалиста по ожогам, который руководит исследованием нового метода. Сейчас в основном пациентов государственных больниц в Бразилии бинтуют марлей с мазью, которая содержит сульфадиазин серебра.
В результате обработки веществом, содержащим серебро, в рану не попадает инфекция, но так ожог не очищается и не залечивается. Кроме того, марлю с кремом необходимо каждый день менять, а процесс это довольно болезненный.
В отличие от марли, стерилизованная кожа тилапии — рыбы, которую разводят в Бразилии повсеместно, — отлично ложится, и ее не надо постоянно менять.
«Мы были поражены, обнаружив, что в коже тилапии содержится большое количество коллагеновых белков первого и третьего типа, которые очень важны для рубцевания ожогов. Их в ней даже больше, чем в коже человека. Кроме того, кожа тилапии более резистентна и упруга, чем кожа человека. Еще один плюс — количество содержащейся в ней влаги», — ликует доктор Масьель.
На пациентах с поверхностными ожогами второй степени врачи оставляют рыбью кожу до естественного рубцевания раны. В случае глубоких ожогов второй степени кожу тилапии нужно в течение нескольких недель несколько раз менять — и все же это реже, чем необходимо менять марлевую повязку. Кроме того, лечение этой рыбой сокращает срок лечения и снижает количество необходимых болеутоляющих средств.
Рыбак Антонио дос Сантос, получивший ожог в результате взрыва на лодке канистры с газом, нахваливает новый метод: «Наложение кожи тилапии действительно уняло боль. Любопытно, что такая штука может быть эффективной».
Первая партия кожи тилапии была изучена и подготовлена командой ученых Федерального университета Сеары. Они применили различные стерилизующие средства, а затем отправили кожу в Сан-Паулу, где в результате облучения на ней были уничтожены все вирусы. После этого кожу упаковали и заморозили.
Кожа тилапии может стать полезным инструментом в лечении ожогов в развивающихся странах.
Лапы двух медведиц и пумы сильно обгорели во время лесного пожара. Зверей удалось спасти благодаря необычной, но эффективной терапии.
4 декабря 2017 года в лесах Калифорнии начался пожар; он был потушен лишь 12 января и стал самым разрушительным за всю историю штата. За этот месяц многие животные из местных заповедников лишились привычных мест обитания, получили тяжелые травмы или же погибли в огне.
Страдая от ожогов и обезвоживания, звери покидали леса (в частности, Национальный заповедник Лос Падрес) и вплотную подходили к людским жилищам. Одной из жертв пожара стала молодая медведица; 9 декабря ее обнаружили в птичнике под городом Охай.
Выстрелив в нее дротиком со снотворным, специалисты осмотрели самку и обнаружили на ее ступнях сильные ожоги. Животное взяли под крыло ветеринары из Калифорнийского университета и сотрудники местного отделения CDFW (Службы охраны рыбных ресурсов и дикой природы).
22 декабря в ветцентр университета доставили еще одну медведицу (как вскоре выяснилось – беременную), а день спустя из окрестностей городка Санта-Пола перевезли 5-месячного котенка пумы; лапы обоих зверей также сильно обгорели.
Восстановление после таких травм требует немало времени – примерно 5-6 месяцев , однако такое долгое пребывание в неволе оказалось бы губительным для диких зверей. Кроме того, беременная медведица едва ли смогла бы принести потомство в вольере ветцентра.
Терапия непросто давалась как ветеринарам, так и их пациентам: каждый раз, чтобы сменить повязки и нанести на раны лекарства, зверям приходилось делать полный наркоз. Проводить эти процедуры ежедневно было невозможно.
Karin Higgins / UC Davis
Чтобы ускорить процесс выздоровления, было решено заменить обычные повязки на рыбью кожу. Пластыри из живой ткани намного лучше марлевых или синтетических: в них содержится коллаген (белок, который помогает заживить раны), они дольше остаются влажными, а процесс их замены не так болезнен. Кроме того, они не повредят желудочно-кишечный тракт, если животное проглотит их (а такое случается нередко).
Калифорнийские биологи продезинфицировали кожу тилапии, затем наложили ее на пораженные участки лап и фиксировали пластырь швами. После этого они оборачивали ступни зверей в рисовую бумагу и листья кукурузных початков.
California Department of Fish and Wildlife
После операции зверям немедленно стало лучше. Раньше одна из медведиц почти все время лежала, стараясь не нагружать раненые лапы. После того, как ей в первый раз сделали «рыбную» перевязку, она поднялась, встала на ноги и начала проявлять интерес к тому, кто происходит вокруг. Вскоре все звери смогли ходить, несмотря на то, что котенок пумы раз за разом съедал свои повязки, затягивая процесс собственного выздоровления.
Через несколько недель, 19 января, медведи достаточно окрепли, чтобы вернуться в лес. Их места обитания были уничтожены пожаром, но биологи подыскали два подходящих участков леса на достаточном расстоянии друг от друга (чтобы зверям не пришлось бороться за пропитание). Перед тем, как перевезти медведей из ветцентра, в лесу построили две берлоги. Ветеринары надеются, что это повысит шансы медведей пережить зиму.
Специалисты намерены следить за состоянием своих подопечных: неподалеку от берлог установили камеры, а на обоих зверей надели ошейники со спутниковыми маячками.
В отличие от медведей, котенок пумы слишком юн, чтобы освоиться в дикой природе без материнской опеки. О нем позаботятся специалисты из центра в Северной Каролине – это единственный способ сохранить его жизнь, уже однажды спасенную.
Достаточно сложно вот так с ходу придумать применение рыбьей чешуе, но ученые Наньянского технологического университета все же смогли. В том, что большинство из нас видит отходы, сингапурские исследователи рассмотрели возможность создавать доступное и эффективное лекарство. О том, как человечеству может послужить чешуя, рассказывает New Atlas.
Ни хвоста, ни чешуи
Открытие ученых Наньянского технологического университета началось с похода на рыбную ферму, где им любезно взвесили чешую морского окуня, змееголова и тиляпии. Уже в лаборатории исследователи принялись извлекать из сырья коллаген, который хорошо зарекомендовал себя в заживлении ран. После процедуры химической модификации коллаген из чешуи нанесли на кожу лабораторных грызунов и немного подождали. Выяснилось, что фибриллярный белок отлично справился с заживлением кровеносных и лимфатических сосудов.
Добываемый из чешуи коллаген можно использовать в качестве добавки к медицинским бинтам, повязкам, пластырям и хирургическим тампонам. Исследователи отмечают, что фибриллярный белок и сейчас содержится в специальных повязках, однако коллаген для них добывается из кожи коров, свиней или овец, и в этом есть большая проблема.
Клиническое применение таких повязок всегда было ограничено из-за культурных особенностей и религиозных убеждений, поскольку добываемый материал был получен из тканей млекопитающих. Вдобавок использование этого коллагена требует большей обработки и проведения дополнительных тестов из-за риска болезней, которые могут передаваться от млекопитающих людям.Профессор Клео Чунг
Еще один плюс рыбьей чешуи как источника коллагена - дешевизна. Если бы сырье не использовалось в медицинских целях, то просто было бы выброшено, как и любые другие отходы. Ко всему прочему на результатах предыдущих исследованиях ученые убедились в большей эффективности коллагена, добытого из рыбы, нежели из тканей коров. По скромным подсчетам, примерно в 2,5 раза. Шах и мат, млекопитающие!
Золотая рыбка
Пока сингапурские ученые пытаются выжать максимум из рыбьей чешуи, бразильские врачи из ожогового центра в городе Форталеза взяли на вооружение рыбью кожу . Ею, как бинтом, медики покрывают пострадавшие участки тела пациентов. И, кстати, успешно лечат ожоги второй и третьей степеней.
Новаторами бразильские медики стали не из-за страсти к научным экспериментам, а по причине нужды. В отличие от западных стран, в государственных больницах Бразилии просто нет запасов донорской человеческой и свиной кожи или ее синтетических заменителей. Вместо этого врачи могут предложить лишь марлевую повязку, которую нужно очень часто менять, что доставляет еще больше болезненных ощущений пациентам. Зато в реках Бразилии полным-полно рыбы тиляпии. Первыми, кто протестировал рыбью кожу на грызунах, были китайские ученые, однако бразильцы раньше других испытали рыбные «бинты» на людях, и теперь в палатах ожогового центра можно встретить «пациентов-ихтиандров».
Один из первых пациентов. Фото: REUTERS/Paulo Whitaker
Разработка успешно лечит даже ожоги тяжелой степени. Фото: REUTERS/Paulo Whitaker
Помимо превосходных регенеративных свойств рыбья кожа, как и чешуя, отличается невысокой стоимостью. По подсчетам бразильцев, обертывание рыбьей кожей на 75% дешевле терапии сульфадиазиновым кремом. Точные цены повязок не уточняются, но, принимая во внимание распространенность материала, они должны быть заметно ниже, чем в случае с привычными аналогами. За небольшую упаковку специальных бинтов в аптеках берут 80 рублей (а с добавлением животного коллагена - все 320 рублей ). А ведь для покрытия крупных ожогов таких пачек, в которые обычно входит лишь пять бинтов, понадобится целая куча. Дороговато, не правда ли? Еще дороже обойдется пересадка кожи от покойного донора - за это «удовольствие» берут как минимум $10 за один кв. дюйм. Площадь человеческого тела в среднем составляет около 1,8 кв. метра, что соответствует 3 000 дюймам. Недешево.
Еще один плюс в копилочку рыбной панацеи - доступность, которой не могут похвастать донорские материалы. Несмотря на то что во многих странах существуют национальные или континентальные банки донорской кожи, на всех ее банально не хватает. Более того, с каждым годом материала становится все меньше. Стефан Понятовски , глава банка DTBV, прикинул, что на всех пациентов только в Австралии необходимо как минимум 120 доноров в год, но вместо этого банк может рассчитывать только на 90. Тем временем недостатка в рыбе никто не испытывает.