Inteligentny opatrunek z Chin może zrewolucjonizować leczenie ran cukrzycowych, stanowiących jedno z najpoważniejszych powikłań cukrzycy. Nieleczone lub źle pielęgnowane mogą prowadzić do przewlekłych owrzodzeń, zakażeń, a w skrajnych przypadkach – do amputacji kończyn.
Naukowcy z Uniwersytetu Naukowo-Technologicznego w Wuhan postanowili zmienić ten ponury scenariusz. Zespół badaczy opracował inteligentny, hydrożelowy opatrunek, który potrafi naśladować naturalny proces gojenia się skóry. Nowatorski materiał reaguje na zmiany w środowisku rany – takie jak poziom glukozy, pH czy obecność bakterii – i uwalnia odpowiednie substancje wspomagające regenerację tkanek.
Ratunek dla pacjentów zmagających się z przewlekłymi ranami cukrzycowymi
Według twórców, hydrożel działa nie tylko ochronnie, ale także aktywnie wspiera gojenie, tworząc optymalne warunki dla odbudowy skóry. W przyszłości może stać się ratunkiem dla milionów pacjentów zmagających się z przewlekłymi ranami cukrzycowymi, które obecnie stanowią ogromne wyzwanie dla medycyny.
Hydrożel, określany skrótem PBP (polipirol/ celuloza bakteryjna/ bogatopłytkowe osocze), został zaprojektowany tak, aby przeciwdziałać głównym barierom utrudniającym gojenie się ran cukrzycowych. Celuloza bakteryjna stanowi porowate, biokompatybilne rusztowanie, naśladujące żywą macierz zewnątrzkomórkową. Z kolei bogatopłytkowe osocze zwierające czynniki wzrostu wspiera proliferację komórek oraz powstawanie naczyń.
Tymczasem polipirol, będący przewodzącym polimerem, nie tylko wzmacnia właściwości przeciwbakteryjne hydrożelu dzięki możliwości elektrycznego naładowania, ale także umożliwia elektrycznie sterowane uwalnianie czynników wzrostu.
W testach laboratoryjnych naładowany hydrożel wykazał ponad 98-procentową skuteczność przeciwbakteryjną wobec bakterii E. coli i S. aureus – typowych patogenów występujących w ranach cukrzycowych.
Zdolność hydrożelu do elektrycznej stymulacji dodatkowo zwiększyła jego efektywność, wspierając wzrost potrzebnych dla gojenia komórek oraz zmieniając aktywność komórek odpornościowych z zapalnej na sprzyjającą leczeniu.
U myszy z cukrzycą, rany leczone hydrożelem – zwłaszcza w połączeniu z elektryczną stymulacją – goiły się znacznie szybciej. Po 14 dniach zaobserwowano niemal całkowite zamknięcie ran, wraz ze zwiększonym odkładaniem kolagenu, lepszym unaczynieniem i regeneracją naskórka. Hydrożel utrzymywał także wilgotne mikrośrodowisko, pochłaniał wysięk i obniżał poziom cytokin zapalnych, co ma kluczowe znaczenie dla prawidłowego gojenia.
Naukowcy podkreślają, że opatrunek ma zdolność do naśladowania fizjologicznych faz naprawy skóry – kontroli stanu zapalnego, tworzenia tkanek i ich przebudowy. W przeciwieństwie do tradycyjnych opatrunków zapewniających jedynie bierną ochronę, hydrożel PBP aktywnie uczestniczy w procesie gojenia. Jego elektryczne właściwości umożliwiają uwalnianie substancji leczniczych na żądanie, co czyni go obiecującą platformą dla spersonalizowanej terapii ran.
Naukowcy mają już pomysł na to, jak wprowadzić swój wynalazek do masowej produkcji.
Źródło: pulsmedycyny.pl
