Биосовместимый гидрогель для заживления ран

Видео: Видео обзоры перевязочных материалов для ухода и лечения ран

Химики из Университета Райса Джеффри Хартгеринк (Jeffrey Hartgerink), Вивек Кумар (Vivek Kumar) и их коллеги создали инъекционный гидрогель, который может заживлять раны, медленно разлагаясь по мере его замещения живыми тканями.

Гидрогели сегодня используются в качестве каркаса для построения тканей. Новый гидрогель может и заживлять раны, и способствовать появлению новых сосудов при инфаркте, инсульте и других ишемических поражениях.

Новость о появлении чудо-геля была опубликована в свежем выпуске журнала Американского химического общества ACS Nano.

Гидрогель, созданный в лаборатории Райса, состоит из «самособирающегося» синтетического пептида, который образует наноструктуру, похожую на строительные леса. Как и ранние версии, улучшенный гидрогель вводится в рану в жидком виде, а необходимую форму принимает уже в тканях.



Без притока крови, которая снабжает клетки кислородом и нутриентами, новая ткань не может быстро расти. Поэтому синтетические пептиды в составе геля имитируют эндотелиальный фактор роста сосудов (VEGF) – сигнальный белок, который стимулирует ангиогенез (рост новой сосудистой сетки). По словам Хартгеринка, в  лабораторных экспериментах ученые добились «экстраординарных результатов».

Исследователи из Университета Райса рядом с микрофотографией своего гидрогеля, введенного в рану. Слева направо: Джеффри Хартгеринк, Бенджамин Вонг, Сию Ши, Вивек Кумар (фотография Джеффа Фитлоу).

На микрофотографии видно проникновение многочисленных клеток из раны в структуру гидрогеля. Это клетки, из которых будут построены кровеносные сосуды (красные клетки), это перицитоподобные клетки соединительной ткани (пурпурные клетки), которые будут стабилизировать новые сосуды, и другие типы клеток.

Новый гидрогель лишен недостатков предыдущих версий этого продукта. В частности, он полностью биосовместимый, не вызывает иммунной реакции, не подвергается разложению до полной интеграции в биологическую систему, при разложении не высвобождает чужеродных или токсичных продуктов.

В работе над заживляющим гидрогелем участвовали сотрудники Техасского института сердца. Исследование финансировалось Фондом имени Роберта Велша и Национальными институтами здоровья США.