Los científicos imperiales apuntan rediseñar la piel del tocón para una odontología más cómoda

La gente que ha hecho los limbos quitar utiliza a menudo las armas falsas y los tramos, conocidos como odontología, para perfeccionar movilidad e independencia - pero el 75 por ciento de amputados prostético-que desgastan encuentra problemas como los desgarros de piel, la ulceración, y las ampollas.

Para dirigir esto, los científicos imperiales quieren rediseñar la piel del tocón para llegar a ser resistentes al frotamiento, haciéndolo más grueso y para mejorar en soportar el peso y la fuerza mecánica.

El Dr. Claire Higgins y el Dr. Colin Boyle, del departamento imperial de la bioingeniería, quieren utilizar la piel gruesa, resistente del lenguado del pie como patrón para una piel más robusta del tocón. Esperan que esto reduzca el frotamiento y dolor de la odontología.

Son autores importantes de un nuevo papel, publicados en avances de la ciencia, que observa qué hace la única piel tan resistente.

El Brogan de Caroline habló al Dr. Higgins para descubrir porqué el trabajo de sus personas podría perfeccionar las vidas de amputados.

¿Qué entregas usted está intentando abordar?

Muchos amputados utilizan la odontología para intentar emular a la libertad movimiento y la independencia que la gente sana tiene. Las manos prostéticas, por ejemplo, pueden permitir a amputados tomar objetos, y los tramos prostéticos pueden ayudarles para recorrer otra vez. Por este motivo, la odontología es inestimable - pero son también cargados con problemas.

Una entrega es que frotan contra la piel que no se equipa para tratar del frotamiento o de soportar el demasiado peso. La piel del tocón analiza, causando ampollar y la ulceración, que pueden llevar a la infección y a mucho dolor.

Los problemas pueden significar que los amputados encuentran a menudo más relevo de sacar su odontología que ellos hacen de desgastarlos. Queremos ayudar a cambiar eso.

¿Por qué usted observaba a la única piel para ayudar a la piel del tocón?

La parte inferior del pie se reviste en qué se conoce como piel plantar. Esta piel es única a los lenguados de nuestros pies, y es determinado gruesa y acolchonada, que le ayuda para tirante intacto cuando soporta nuestro peso y frota contra las zapatas.

La piel en nuestras armas y tramos, sin embargo, no se diseña para soportar el peso, o para tener materiales duros el frotar contra ella. Nos encontramos el preguntar de porqué la piel bajo no analiza cuando nos movemos alrededor o desgastamos las zapatas; y si podemos aislar esa propiedad e incorporarla de alguna manera en piel del tocón. Imágenes superiores e inferiores de la comparación que muestran que las capas de única piel (plantar) del pie son mucho más gruesas que piel de la carrocería.

¿Qué su nuevo estudio muestra?

Le perdonarían pensar que la piel plantar gruesa se convierte pues una adaptación a la presión como crecemos, solamente su espesor es de hecho genéticos. Esto que sabíamos ya, pero quisimos ver si podríamos descubrir cómo ese trabaja prácticamente: ¿qué hace la única piel tan resistente?

Utilizamos modelos de cómputo para analizar el maquillaje de la única piel y cómo se comporta diferentemente a la piel regular bajo presión. Encontramos que la capa exterior de única piel, del corneum del estrato, de juegos el papel más grande de la piel de protección de los desgarros y de ampollas. Esta capa es mucho más gruesa en única piel que otros tipos de la piel.

Encontramos que una piel más gruesa no protegió la única piel contra la ulceración. En lugar, encontramos que el factor más grande de proteger la única piel contra la ulceración es las proteínas estructurales fuertes de la manera, llamadas queratina y colágeno, nos arreglamos. Encontramos que la epidermis, que es la capa siguiente hacia abajo del corneum del estrato, contiene lejos más queratina, así como diversos tipos de queratina, que en la otra piel, que ayuda a la única piel para resistir roturas.

Semejantemente, encontramos que el colágeno está arreglado en mucho más densamente “bundles" en piel plantar, y que las fibras ellos mismos del colágeno son más gruesas.

Estos factores todos contribuyen a la piel plantar que es más resistente y más resistente al daño - características que los amputados podrían realmente encontrar útil para sus tocones.

¿Cómo sus conclusión le ayudarán a endurecer encima de piel del tocón?

Esperamos que nuestro papel ayude a definir exactamente para qué estamos apuntando cuando pensamos en una piel más resistente del tocón.

¡Ahora sabemos que la piel del tocón necesita fibras más gruesas del colágeno, manojos más gruesos del colágeno, y diversos tipos de queratina comportarse como lo hace la única piel - tan ahora necesitamos resolvernos cómo hacer esto!

¡Ése es muy el reto! ¿Cuál es siguiente para usted?

Es un gran reto logísticamente a traducir a los pacientes, pero hemos definido científico ya varias avenidas potenciales que esperamos seremos fructuosos - las principales que incorporan el material genético en piel del tocón para ayudarle para crecer más densamente, y usando únicos injertos de piel piel-inspirados.

Toda la piel tiene el potencial de crecer en maneras diferentes, así que podríamos incluso manipular el material genético que está ya en la piel del tocón para cambiar su maquillaje. Por ejemplo, podríamos inyectar las células llamadas los fibroblastos que accionan la producción de colágeno y alteran el tipo de queratina producido, haciendo la piel acodamos más densamente en un cierto plazo.

Alternativamente, podríamos tomar a las células epiteliales plantares y crecerlas en capas gruesas en el laboratorio, que entonces sería injertado sobre tocones.

Todavía no sabemos útil serán estas aproximaciones, así que estamos manteniendo nuestras mentes abiertas y estamos explorando todas las avenidas. De lado a lado imágenes de la comparación que muestran diferencia en portador entre el lenguado del pie (plantar) y la piel de la carrocería

¿Podría usted decir esto es un nuevo campo de investigación totalmente?

Nuestra aproximación a perfeccionar las vidas de los amputados es bastante diferente que la mayoría. La mayoría de los investigadores observan cómo perfeccionar la odontología ellos mismos, así que nuestro trabajo sobre perfeccionar el interfaz entre la persona y la tecnología es muy único.

Quizás nuestro trabajo inspirará a más científicos que piensen fuera de la caja para perfeccionar la piel del tocón y para hacer las vidas de amputados tan normales como sea posible.

Source:
Journal reference:

Boyle, C.J., et al. (2019) Morphology and composition play distinct and complementary roles in the tolerance of plantar skin to mechanical load. Science Advances. doi.org/10.1126/sciadv.aay0244.