波浪形傷口癒合速度快5倍 科學家成功找出背後原因
【文‧Daisy Chuang】
為什麼筆直平滑傷口復原速度,會比波浪狀的還要慢?最近新加坡南洋大學團隊成功解惑,可能會改變未來劃下手術刀的方式。
為了測試傷口的癒合速度,團隊當然不能找活體實驗,因此團隊看上水凝膠。先用表面接種 MDCK 細胞、有著細小圖案的水凝膠,成功模擬人體皮膚和皮下組織後,就在水凝膠上切出數道「傷口」,劃出寬度 30~100 微米不等的切口,並且還有劃出各種彎曲圖案,或蛇形或完全筆直,測試復原速度。
團隊再透過粒子圖像測速法(PIV)觀察 64 小時,看著細胞上的切口縫隙開始癒合,也就是表皮新生這個過程,結果發現波浪狀傷口癒合速度較快的原因。
團隊發現波浪狀傷口附近的細胞主要以「旋渦狀」的方式移動,而在平滑、筆直的傷口上,細胞傾向平行沿著傷口邊緣的直線移動,由於細胞運動模式差異,波浪形傷口的癒合速度幾乎是直線傷口的 5 倍。
博士生 Xu Hongmei 表示,與直線傷口相比,鋸齒狀的傷口有著高度不均勻和旋轉運動,讓細胞有更多機會四處移動,因此細胞能夠更快速連接到傷口「另一邊」的類似細胞,架起一座橋梁,並比直線傷口更快地閉合。
透過新研究,團隊希望可以帶來新的手術劃切方式,不僅讓傷口癒合速度更快、減少疤痕產生,最後降低傷口感染與併發症的可能性。
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