Araştırmacılar Wyss Enstitüsü Ve Harvard DENİZ hidrojelleri anında bağlayan devrim niteliğinde bir yapıştırıcı yaratarak tıbbi bir mucize yarattılar.
Yenilik, kesintisiz bağlantıya izin verebilir biyo-baskılı dokularsızdıran yaraların anında kapatılması ve implante edilebilir cihazların sağlam yerleştirilmesi.
Hidrojeller: Biyomedikal bir temel
Hidrojeller insan dokularına benzerliklerinden dolayı birçok biyomedikal uygulamada kullanılan çok yönlü malzemelerdir. Bu uygulamalar ilaçların dağıtılmasından yaraların iyileştirilmesine ve yeni dokuların oluşturulmasına kadar uzanır. Hidrojeller güvenlidir çünkü vücudun yapısına ve kimyasına çok benzemektedirler.
Ancak bu hidrojellerin birleştirilmesi polimerler hızlı ve güvenilir bir şekilde bir araya getirmek zorlayıcı olmuştur. Mevcut yöntemlerin güç ve hız açısından iyileştirilmesi gerekiyor ve çoğu zaman karmaşık, zaman alıcı süreçler gerekiyor.
WENFENG QUAN | iStock
Kitosan: Anında bağlanmanın anahtarı
Bu yeniliğin temelinde karides ve yengeç gibi kabukluların kabuklarından elde edilen doğal bir polimer olan kitosan yer alıyor. Bu malzeme biyouyumluluğu, biyolojik olarak parçalanabilirliği ve toksik olmayan yapısıyla biliniyor ve bu da onu tıbbi uygulamalar için ideal bir aday haline getiriyor.
Araştırmacılar bunu şu şekilde kullandı: Bağlamak istedikleri hidrojellerin yüzeylerine ince bir tabaka kitosan uyguladılar. Bu katman her iki hidrojelden de suyu hızlı bir şekilde emer ve şeker moleküllerinin jellerdeki polimer molekülleriyle karışmasına neden olur.
Bu karıştırma, elektrostatik kuvvetler ve farklı moleküller arasındaki hidrojen bağları yoluyla güçlü, kimyasal olmayan bağlar oluşturur. Bu bağlar şaşırtıcı derecede güçlüdür ve aşırı çekmeye dayanabilir, bu da bağlı hidrojelleri daha dayanıklı ve çeşitli tıbbi amaçlar için kullanışlı hale getirir.
Geleneksel yöntemlere göre avantajları
Hidrojellerin bağlanmasına yönelik bu yeni yöntem önemli avantajlar sunmaktadır:
- Hız: Yavaş kimyasal reaksiyonlara dayanan geleneksel yöntemlerin aksine kitosan bazlı yaklaşım anında işe yarar. Bu, ameliyat sırasında olduğu gibi zamanında müdahalenin çok önemli olduğu tıbbi durumlarda onu inanılmaz derecede değerli kılar.
- Kuvvet: Bu yöntemle oluşturulan bağlar, geleneksel yöntemlerle elde edilenlerden çok daha güçlüdür. Bu daha güçlü yapışma, bağlı hidrojellerin daha fazla güvenilirliği ve dayanıklılığı anlamına gelir.
- Basitlik: Süreç, genellikle karmaşık kimyasal reaksiyonları veya potansiyel olarak zararlı maddeleri içeren geleneksel yöntemlerin karmaşıklığını ortadan kaldırır. Bu daha basit yaklaşım, uygulamayı daha güvenli ve kolay hale getirerek olası komplikasyonları en aza indirir.
- Çok yönlülük: Bu teknik aynı tip hidrojellerin bağlanmasına olanak sağlar. Farklı hidrojel katmanlarını, çeşitli polimerleri ve hatta diğer malzemeleri etkili bir şekilde birleştirerek çeşitli alanlardaki potansiyel uygulamalarını önemli ölçüde genişletebilir.
Tıbbi uygulamalara yönelik çıkarımlar
Hidrojellerin hızlı ve etkili bağlanması, tıp alanında yeni olanakların kilidini açar. Sertliği ayarlanabilen bu jöle benzeri malzemeler, onları belirli dokuların mekanik özelliklerine yakından benzeyecek şekilde tasarlamamıza olanak tanıyor. Bu, çeşitli uygulamaların kapılarını açar.
Örneğin, isteğe bağlı olarak esnek elektronikleri bu hidrojellerin içine dahil edebiliriz. tıbbi teşhis. Ek olarak, bu teknik, özellikle bandajlama zorlukları yaratan vücut parçaları için yararlı olan kendinden yapışkanlı sargılar oluşturabilir.
Ayrıca, hidrojelleri bağlama yeteneği önemli bir klinik engeli de ortadan kaldırır: cerrahi adezyonlar. Bu istenmeyen bağlar dokular arasında oluşur. ameliyatağrıya ve komplikasyonlara neden olur.
Kitosana bağlı hidrojellerin kullanılması, ameliyat sırasında dokular arasında etkili bir bariyer oluşturarak bu yapışma riskini en aza indirebilir. Bu daha hızlı iyileşme, daha az ağrı ve daha az hasta komplikasyonu anlamına gelir.
Bu yenilikçi tekniğin bulguları şunlardır: yayınlanan içinde Ulusal Bilimler Akademisi (PNAS) Bildirileri.
Kaynak bağlantısı