Новый подход к созданию хирургического клея: учёные МГУ выяснили, как состав влияет на свойства

Современные хирургические клеи работают как шовный материал: они скрепляют края раны, но не адаптируются к росту тканей. Это часто приводит к образованию рубцов и доставляет пациенту дискомфорт. Проблема кроется в несовершенстве химического состава, объясняют эксперты Российского научного фонда (РНФ).

Более перспективные составы разрабатывают на основе природных полимеров — они прочнее и эластичнее. Однако подбор идеальной формулы требует множества экспериментов, поскольку вариантов сочетаний очень много. Теперь учёные МГУ нашли способ ускорить этот процесс.

Зависимость свойств от химического строения

Исследователи выяснили, что ключевую роль играет растворимость групп в полимерах. Если в составе есть плохо растворимые в воде группы, капли клея становятся более плотными и лучше прилипают к разным поверхностям. При этом длина полимерных цепочек тоже имеет значение: короткие полимеры обеспечивают более сильное сцепление, а длинные делают клей устойчивее к механическим повреждениям и разрывам.

«Если полимеры содержат плохо растворимые в воде группы, то капли (медицинского клея) становятся более плотными. Более того, такие капли обладают высоким сродством к различным поверхностям, при этом капли с короткими полимерами лучше прилипают, а с длинными — более устойчивы к механическим повреждениям и разрывам», — рассказали в РНФ.

От компьютерной модели к лабораторным опытам

Закономерности уже подтверждены с помощью компьютерного моделирования. Сейчас учёные работают с синтетическими полимерами, свойства которых можно «настраивать» для лучшего сцепления с разными типами тканей. Доцент кафедры физики полимеров и кристаллов физического факультета МГУ Елена Кожунова отметила: «Наше исследование поможет специалистам оптимизировать состав адгезивных смесей и выбрать наиболее подходящий для поставленной задачи. Это ускорит их внедрение в медицинскую практику, где подобные материалы очень востребованы».

В дальнейшем команда планирует проверить найденные закономерности на реальных полимерных системах в лабораторных условиях. Результаты исследования опубликованы в журнале Polymer, работа выполнена при поддержке РНФ.

Новый подход позволяет не только быстрее создавать эффективные клеи для разных типов ран, но и гибко адаптировать состав под конкретные медицинские задачи — например, обеспечить большую подвижность в период заживления или снизить риск рубцевания.