Ученые объяснили, почему «волнистые» раны заживают быстрее «прямых»

Давно известно, что форма раны напрямую влияет на скорость ее заживления: к примеру, не зря средневековый фламберг — меч с волнистым лезвием — считался особо жестоким, бесчеловечным оружием, ведь оставляемые им рваные раны плохо заживали. Однако до сих пор исследователи не знали, почему это происходит и какие факторы влияют на скорость заживления раны.

Чтобы разобраться в этом вопросе, ученые из Наньянского технологического университета (Сингапур) провели эксперименты на искусственной коже, наблюдая за процессом реэпитализации, то есть восстановления, ран различной формы. Различалась как их ширина (от 30 до 100 микрометров), так и кривизна («прямые», слегка «волнистые» и сильно «волнистые»), что позволило оценить влияние нескольких факторов на скорость заживления.

Применив велосиметрию изображения частиц — метод оптического измерения потока жидкости, — исследователи обнаружили, что волнообразные раны заживают быстрее, поскольку клетки, восстанавливающие слой кожи над ними, движутся вихреподобно, быстрее «сшивая» края разреза. Напротив, в «прямой» ране клетки двигались параллельно краю, по прямой линии, так что сама щель дольше оставалась незакрытой. 

Измерив скорость заживления «волнистых» и «прямых» ран в течение 64 часов, исследователи обнаружили, что «волнистые» ранения восстанавливаются почти впятеро быстрее «прямых» при одинаковой ширине раны. При этом чем больше была кривизна раны, тем быстрее восстанавливался над ней эпителий.

Новые данные полезны не только с общенаучной, но и с практической точки зрения: например, с использованием специальных лезвий хирурги смогут разрезать кожу пациентов волнообразными ранами, что ускорит процесс заживления и восстановления после операции.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.