Şeker hastalarında yaralar hızlı ilerleyerek, yavaş iyileşme göstermekte. Araştırmacılar, elektriği kullanarak diyabetik yaraları üç kat daha hızlı iyileştiren ve yara iyileşmesinde azalmaya neden olan hastalıkları tedavi eden Elektrik Stimülasyon yöntemi geliştirdiler.
Şeker hastalarının ayak yaraları ve ülserler nedeniyle amputasyon geçirme olasılığı 15 kat daha fazladır. Bu nedenle, daha büyük yaralara dönüşme potansiyeline sahip küçük kesiklere, sıyrıklara ve çiziklere bile dikkat etmek gerekir. Diyabet kötü kontrol edildiğinde, kan şekeri seviyeleri olması gerekenden daha yüksektir. Sonuç olarak, besinlerin ve oksijenin hücrelere enerji vermesi engellenir, bağışıklık sistemi eskisi kadar verimli çalışmaz ve vücutta yaygın bir iltihaplanma oluşur. Bu durum da yara iyileşme sürecini yavaşlatır ve enfeksiyon gelişme riskini artırır.
Kronik yaraların hızlı iyileşmesinde elektrik kullanıldı
İsveç Chalmers Teknoloji Üniversitesi ve Almanya Freiburg Üniversitesi’nden araştırmacılar, özellikle şeker hastalarında kronik yaraların iyileşmesini hızlandırmak için elektriği kullanan bir yöntem geliştirdiler.
Araştırmacılar, lazer kaynaklı grafen (LIG) ve entegre bir hidrojel birleştirerek saatler boyunca doğru akım (DC) elektrik stimülasyonunu sürdürebilen bir mikroakışkan platform oluşturdu ve LIG, polimerlerin gözenekli bir 3D grafen formuna dönüştürülmesiyle yapıldı. Küçük, tasarlanmış bir “çip üzerinde yara” kullanarak, önce sağlıklı hücrelerde, sonra da diyabetik keratinositleri taklit eden hücrelerde elektrikle uyarılan yara iyileşmesini değerlendirdiler.
Hücreler olumsuz etkilemeden yaralar hızla kapandı
Elektrik stimülasyonu hakkındaki eski hipotezin, yaraların önemli ölçüde daha hızlı iyileşmesini sağlamak için dava edilebileceğini gören araştırmacılar, bunun da yaralar için nasıl çalıştığını incelemek için, deri hücrelerini kültürleyerek, bir tür biyoçip geliştirip, küçük yaralar oluşturarak, yarayı elektrik alanıyla uyardılar.
Araştırrmacılar, yaklaşık 200 mV/mm gibi düşük bir elektrik alanı kullanarak, DC stimülasyonunun tüm vakalarda daha hızlı yara kapanmasıyla sonuçlandığını ve hücreleri olumsuz etkilemediğini buldular.
Yaraların kapanmasında üç kat artış sağlandı
Akım yaranın her iki tarafına değil de sadece bir tarafına uygulandığında ise daha güçlü bir yara iyileştirme etkisi olduğunu gördüler. Geliştirilen Tek yönlü stimülasyon, o sırada yalnızca %36 civarında kapanmış olan stimüle edilmemiş yaraya kıyasla 10 saatte tam yara kapanmasına yol açtı. Bu, yara kapanma oranında yaklaşık üç kat artış anlamına geldi.
Araştırmacılar “diyabetik” hücrelere elektrik akımı uyguladıklarında, 12 saatlik tek yönlü stimülasyondan sonra hücrelerin yaklaşık %34 kapalı olduğunu, uyarılmamış kontrollerde ise yaklaşık %12 olduğunu buldular.
Sonuçlar, sağlıklı hücrelerde görülenlerle karşılaştırılabilirdi ve bu da araştırmacıları, şeker hastaları da dahil olmak üzere, elektriksel hücre rehberliğinin daha hızlı yara kapanmasına neden olduğu sonucuna vardılar.