Uzdrawiające zastosowania sztucznej skóry

Sztuczna skóra jest substytutem ludzka skóra produkowany w laboratorium, zwykle stosowany w leczeniu ciężkich oparzeń.

Różne rodzaje sztucznej skóry różnią się pod względem złożoności, ale wszystkie mają naśladować przynajmniej niektóre z nich podstawowe funkcje skóry, które obejmują ochronę przed wilgocią i infekcją oraz regulację ciepła ciała.

Skórka składa się głównie z dwóch warstw: najwyższej warstwy, naskórek, który służy jako bariera dla środowiska; i skóra właściwa, warstwa poniżej naskórka, która stanowi około 90 procent skóry. Skóra właściwa zawiera również białka kolagen i elastyna, które pomagają nadać skórze strukturę mechaniczną i elastyczność.

Sztuczne skóry działają, ponieważ zamykają rany, co zapobiega infekcji bakteryjnej i utracie wody oraz pomaga leczyć uszkodzoną skórę.

Na przykład jedna powszechnie stosowana sztuczna skóra, Integra, składa się z „naskórka” wykonanego z silikonu i zapobiega infekcji bakteryjnej i utracie wody oraz „skóry właściwej” na bazie kolagenu bydlęcego i glikozaminoglikanu.

„Skóra właściwa” Integra działa jak macierz pozakomórkowa—Strukturalne wsparcie znalezione między komórkami, które pomaga regulować zachowanie komórek — które pobudza tworzenie się nowej skóry właściwej poprzez promowanie wzrostu komórek i syntezy kolagenu. „Skóra właściwa” Integra jest również biodegradowalna i jest wchłaniana i zastępowana przez nową skórę właściwą. Po kilku tygodniach lekarze zastępują silikonowy „naskórek” cienką warstwą naskórka z innej części ciała pacjenta.

• Leczenie oparzeń: Sztuczna skóra jest powszechnie stosowana w leczeniu urazów poparzeniowych, szczególnie jeśli pacjent nie ma wystarczającej ilości zdrowej skóry, którą można przeszczepić na ranę. W takich przypadkach ciało nie jest w stanie wygenerować komórek skóry wystarczająco szybko, aby wyleczyć uszkodzoną skórę, a obrażenia pacjenta mogą stać się śmiertelne z powodu znacznej utraty płynów i infekcji. Sztuczną skórę można zatem wykorzystać do natychmiastowego zamknięcia rany i poprawy przeżycia.
• Leczenie chorób skóry: Niektóre produkty ze sztucznej skóry, takie jak Apligraf, były stosowane w leczeniu przewlekłych ran na skórze, takich jak wrzody, które są otwartymi ranami, które goją się bardzo powoli. Mogą być również stosowane w zaburzeniach skóry, takich jak egzema i łuszczyca, które często obejmują dużą część ciała i mogą odnieść korzyści sztuczne skórki wypełnione lekarstwami, które mogą łatwo owijać dotknięty obszar.
• Badania produktów konsumpcyjnych i medycyny: Oprócz zastosowań w warunkach klinicznych, sztuczna skóra może być również używana do modelowania ludzkiej skóry do badań. Na przykład sztuczna skóra jest stosowana jako alternatywa dla badań na zwierzętach, które często są wykorzystywane do oceny wpływu kosmetyków lub produktów medycznych na skórę. Jednak testy te mogą powodować ból i dyskomfort u zwierząt i niekoniecznie przewidują reakcję ludzkiej skóry. Niektóre firmy lubią L’Oréal użyłem już sztucznej skóry do testowania wielu chemicznych składników i produktów.
• Sztuczna skóra może również symulować skórę do innych zastosowań badawczych, w tym wpływu na skórę narażenia na promieniowanie UV oraz transportu chemikaliów w filtrach przeciwsłonecznych i lekach przez skórę.

Sztuczne skóry naśladują naskórek lub skórę właściwą, albo zarówno naskórek, jak i skórę właściwą w zastępstwie skóry „pełnej grubości”.

Niektóre produkty są oparte na materiałach biologicznych, takich jak kolagen lub materiały biodegradowalne, których nie ma w organizmie. Te skórki mogą również zawierać niebiologiczny materiał jako inny składnik, taki jak naskórek silikonowy Integra.

Sztuczne skóry zostały również wyprodukowane przez hodowanie płatów żywych komórek skóry pobranych od pacjenta lub innych ludzi. Jednym z głównych źródeł są napletki noworodków pobrane po obrzezaniu. Takie komórki często nie stymulują organizmu system odprnościowy— Właściwość, która pozwala płody rozwijają się w łonach matki bez odrzucenia - a zatem znacznie rzadziej zostaną odrzucone przez ciało pacjenta.

Sztuczną skórę należy odróżnić od przeszczepu skóry, który polega na usunięciu zdrowej skóry od dawcy i przymocowaniu jej do zranionego obszaru. Dawca jest korzystnie samym pacjentem, ale może również pochodzić od innych ludzi, w tym zwłok lub zwierząt takich jak świnie.

Jednak sztuczna skóra jest również „przeszczepiana” na ranny obszar podczas zabiegów.

Chociaż sztuczna skóra przyniosła korzyść wielu ludziom, można rozwiązać szereg wad. Na przykład sztuczna skóra jest droga, ponieważ proces tworzenia takiej skóry jest złożony i czasochłonny. Ponadto sztuczna skóra, jak w przypadku prześcieradeł wyhodowanych komórki skóry, mogą być również bardziej delikatne niż ich naturalne odpowiedniki.

Ponieważ naukowcy nadal doskonalą te i inne aspekty, opracowane skóry będą nadal pomagać w ratowaniu życia.

• Brohem, C., da Silva Cardeal, L., Tiago, M., Soengas, M., de Moraes Barros, S., Maria-Engler, S. “Sztuczna skóra w perspektywie: koncepcje i zastosowania.” Pigment Cell & Melanoma Research, 2011, vol. 24, nr 1, pp. 35-50, doi: doi: 10.1111 / j.1755-148X.2010.00786.x.
• Firmy produkują ludzką skórę w laboratoriach, aby ograniczyć testy produktów na zwierzętach, Bob Woods, CNBC.
• Cooper, G. “Ściany komórkowe i macierz zewnątrzkomórkowa." W The Cell: A Molecular Approach. 2. edycja, 2000, Sunderland, MA, Sinauer Associates.
• Halim, A., Khoo, T. i Yussof, S. “Biologiczne i syntetyczne substytuty skóry: przegląd.” Indian Journal of Plastic Surgery, 2010, vol. 43, pp. S23-S28, doi: 10.4103 / 0970-0358.70712.
• Szablon regeneracji skóry Integra.
• Jones, I., Currie, L. i Martin, R. “Przewodnik po biologicznych substytutach skóry.” British Journal of Plastic Surgery, 2002, vol. 55, ss. 185–193, doi: 10.1054 / biodra. 20022,3800.
• Schulz, J., Tompkins, R., i Burke, J. “Sztuczna skóra” Roczny przegląd medycyny, 2000, vol. 51, ss. 231–244, doi: 10.1146 / annurev.med.51.1.231.
• „Druga skóra” zachodzi na skórę, aby wygładzić zmarszczki, Ike Swetlitz, STAT.
• Tompkins, R., i Burke, J. “Postęp w leczeniu oparzeń i stosowanie sztucznej skóry.” World Journal of Surgery, vol. 14, nr 6, pp. 819–824, doi: 10.1007 / BF01670529.
• Varkey, M., Ding, J., i Tredget, E. “Postępy w substytutach skóry - potencjał inżynierii tkankowej skóry dla ułatwienia gojenia się przeciw włóknieniu.” Journal of Functional Biomaterials, 2015, vol. 6, pp. 547-563, doi: 10.3390 / jfb6030547.
• Zhang, Z. i Michniak-Kohn, B. “Odpowiedniki ludzkiej skóry zaprojektowane przez tkankę.” Farmaceutyka, 2012, vol. 4, pp. 26-41, doi: 10,3390 / farmaceutyka 4010026.