1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ученые изучили пользу воспаления на гидрогелях

Гидрогель для лечения воспалительных заболеваний кишечника

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) представляют собой серьезную и недостаточно изученную проблему современной медицины.

Выбор опций лечения ВЗК сегодня ограничен несколькими небезопасными, некомфортными или непрактичными вариантами, среди которых ежедневные клизмы.

Поэтому ученые из Женской больницы Бригхэма и Массачусетской общеклинической больницы (MGH) начали работу над уникальным гидрогелем, который должен стать одновременно удобным и эффективным средством при ВЗК.

Работа ученых, которая стала возможной благодаря пилотному гранту Гарвардского института трансляционной иммунологии и помощи Благотворительного фонда Леоны и Гарри Хелмсли, уже дала первые результаты.

На страницах журнала Science Translational Medicine авторы сообщили, что их новый материал способен избирательно прикрепляться к очагам воспаления в кишечнике и медленно высвобождать лекарственные вещества.

«Если таргетный гидрогель будет быстро прикрепляться только к пораженным участкам кишечника, то лекарственные вещества можно будет доставлять только туда, где это действительно нужно. Это революционная технология, которая позволит больным вводить лекарства при помощи клизмы всего раз в неделю, достигая оптимального терапевтического эффекта при минимуме побочных явлений», — поясняет соавтор исследования доктор Джеффри Карп (Jeffrey M Karp), научный сотрудник Гарвардского института стволовых клеток.

«Материалы, которые мы выбрали для производства гидрогеля, способны нести большое количество лекарственных молекул. Этот гель содержит особые участки, которые разрезаются ферментами, присутствующими только в воспаленной ткани. В результате этого гидрогель начинает распадаться, высвобождая лекарство в нужном месте», — рассказывает о принципе работы геля доктор Су Фенг Чанг (Sufeng Zhang) из Института по изучению рака имени Дэвида Коха.

Ученые нагружали свой гидрогель кортикостероидами и испытывали его на двух доклинических животных моделях ВЗК, отметив существенное снижение уровня воспаления в тканях при более редком применении по сравнению с традиционными формами. После введения геля концентрация кортикостероидов в крови животных была в 5-10 раз ниже, то есть риск побочных явлений сокращался.

Кроме того, новый гидрогель был испытан на тканях кишечника человека, страдавшего ВЗК.

Ученые подтвердили, что гидрогель прикрепляется только к воспаленным участкам и язвам, не оставаясь на здоровой ткани.

После успешных испытаний гидрогеля с кортикостероидами на очереди препараты других групп, в том числе сульфаниламиды.

Константин Моканов: магистр фармации и профессиональный медицинский переводчик

Ученые изучили пользу воспаления на гидрогелях

Ученые изучили пользу воспаления на гидрогелях

Биоинженеры Университета Райса и сотрудники Техасского института сердца (THI) создали базовый набор инъекционных гидрогелей, которые обещают помочь в заживлении ран, доставке лекарств и лечении рака.

Эти гели имитируют клеточные каркасы в нужном месте. Они служат своего рода биоразлагаемой основой, которую заполняют новые кровеносные сосуды и клетки, образуя в нужном месте естественную ткань. Гидрогели несут в себе химические или биологические подсказки, определяющие структуру каркаса и родство с окружающей тканью.

Исследование, проведенное химиком и биоинженером Джеффри Хартгеринком и аспирантом Танией Лопес-Сильвой из Университета Райса в сотрудничестве с Дарреном Вудсайдом, специалистом по методам проточной цитометрии и визуализации в THI, показало в частности, что существует возможность настройки многодоменных пептидных гидрогелей для получения адекватного воспалительного ответа, в зависимости от того, что лечим.

Читать еще:  трансплантация и трансплантология

«Обычно мы думаем о воспалении как о чем-то плохом», — говорит Хартгеринк. «Это потому, что воспаление иногда связано с болью, но никто не любит боль. Однако воспалительная реакция чрезвычайно важна для заживления ран и для очищения организма от разнообразных врагов».

«На самом деле нам не нужно нулевое воспаление; нам нужно адекватное ситуации воспаление», — добавляет он. «Так, если мы хотим залечить раны, умеренное воспаление — это хорошо, потому что оно запускает процесс восстановления сосудистой сети. В воспалительном процессе задействованы все виды клеток, необходимые для регенерации пораженного участка».

Лаборатории протестировали четыре основных типа гидрогеля — два с положительным зарядом и два с отрицательным — чтобы увидеть, какое воспаление они вызовут. Они обнаружили, что положительно заряженные гидрогели вызывают гораздо более сильный воспалительный ответ, чем отрицательно заряженные.

«С помощью разных материалов, в зависимости от химического состава, вызывающего заряд, мы можем генерировать сильный или умеренный воспалительный ответ», — поясняет Хартгеринк. «Если вам требуется заживление ран, то вам нужен умеренный ответ. Но если речь идет о лечении рака, то более сильная воспалительная реакция будет более эффективной. По сути, мы закладываем основу, чтобы понять, как разрабатывать материалы с учетом воспалительных реакций, которые эти материалы провоцируют. Это даст нам наилучшие шансы на успех».

Команда THI помогла проанализировать клеточный ответ на гидрогели с помощью многомерной проточной цитометрии.

«Результаты этой работы закладывают основу для точной настройки доставки лекарственного средства с помощью средства доставки, которое является функционально значимым и контролируемым», — говорит Вудсайд. «Помимо доставки лекарств, эти гидрогели также совместимы с различными типами клеток».

Вудасайд поясняет, что работа является фундаментальной, а не ориентированной на конкретное применение, но важна для долгосрочной цели внедрения синтетических гидрогелей в качестве методов терапии. «Мы размышляли о многих вещах, которые мы считали важным для гидрогелевых материалов, и теперь у нас есть более четкое механистическое понимание того, как управлять ими».

Гидрогели — инновации в лечении ран

Первое упоминание о гидрогелях можно встретить в далеком 1894 году. Это был коллоидный гель, изготовленный из неорганических солей. По мере развития научной мысли, появления новых требований к медицинским изделиям, интерес к гидрогелям значительно вырос. Гидрогели – это уникальный материал. Фактически это заполненная водой трехмерная (3D) сетка, на которую можно прикреплять молекулы разных химических веществ и биологических клеток, при этом «подсаженные участки» при необходимости могут выходить из гидрогеля и оказывать лечебное действие.

В 60–х годах прошлого столетия чешский химик Отто Вихтерле и инженер Драгослав Лим впервые сообщили об изготовлении мягких контактных линз и искусственных кровеносных сосудов из гидрогеля на основе гликольметакрилатов.

Благодаря тому, что основными свойствами гидрогелей, предназначенных для медицинских целей, являются их инертность, интактность к живым тканям организма, способность содержать значительное количество воды и возможность внедрять в их структуру различные лекарственные средства и биологически активные вещества, гидрогели нашли широкое применение в медицине.

Использование гидрогелей в медицине

Гидрогелевые материалы используются:

  • в контурной пластике лица и губ;
  • при изготовлении эндопротезов молочных желез;
  • для лечения недержания мочи, артрита;
  • для изготовления умных капсул в фармакологии т.д.

Широко применяются гидрогели и в современном лечении ран различного генеза.

По своей структуре гидрогелевые раневые покрытия подразделяются на жидкие или аморфные (содержание влаги до 90-98%), полужидкие (содержание влаги до 40-45%), плотные и сухие или ксерогели (содержание влаги до 10%). Жидкие гели не имеют фиксированной структуры. При контакте с биологическими жидкостями их вязкость уменьшается, они растекаются по ране, легко принимая ее форму. Полужидкие и плотные гели обычно представляют собой формоустойчивые пластины различной толщины.

Читать еще:  Предсказать инфаркт можно будет всего за 5 минут

Для чего нужны гидрогелевые повязки?

Они нужны для оптимального заживления раны, проще говоря, чтобы зажило побыстрее, получше и наиболее безболезненно. Основное и главное свойство гидрогелей – это увлажнение раны. Гидрогели содержат по своей молекулярной емкости жидкости в 500 раз больше чем собственный размер. Удерживая влагу в ране, гидрогелевые повязки защищают раны от воспаления и размножения бактерий. Да и смена повязки становится безболезненной, ведь гидрогелевое покрытие не “присыхает” к раневой поверхности.

Из жидких гидрогелей чаще всего приходится сталкиваться гидрогелями Ликозоль, и ЭверсЛайф-Гель. Особенно они хороши при лечении свежих ожоговых ран. Благодаря испарению и моментальному охлаждению обожженного участка через 2–3 минуты после нанесения отмечается выраженное снижение боли. Антибактериальным эффектом обладает гидрогель Джеллесорб Ag+, в состав которого входит антимикробный агент, состоящий из ионов серебра и цеолита. В больничных условиях чаще всего применяются формоустойчивые гидрогелевые покрытия, такие как ДжеллеСорб и ДжеллеСорб Ag+, содержащего 60% воды. В повязке ДжеллеСорб гидрогелевый слой нанесён на полиуретановую плёнку. Такая повязка не приклеиваются к раневой поверхности, не вызывает раздражения, и ее наружная поверхность непроницаема для микроорганизмов и воды.

Противопоказания к применению гидрогелей для лечения ран

На первый взгляд кажется, что с изобретением гидрогелевых покрытий, проблема лечения ран решена. Однако не все раны для своего заживления требуют создания влажной среды, наличие таковой необходимо, прежде всего для хронических и обезвоженных ран, продуцирующих мало экссудата. Так же гидрогели хорошо подойдут для лечения поверхностных ожогов (в том числе солнечные ожоги), лучевых повреждениях кожи, при ссадинах, при любых болезненных и поверхностных ранах, гранулирующих ранах, даже на ранах со струпом и некротическими тканями, при условии контроля врача за раной и более частой сменой повязки. То есть мы видим, что гидрогелевые повязки используются практически на всех стадиях раневого процесса.

Нельзя применять гидрогелевые повязки на раны с высокой продукцией экссудата (посттравматические и послеоперационные гнойные раны, трофические язвы, ожоги, и пролежни с большим количеством отделяемого).
Только после купирования острого воспаления и достижения экссудации малой интенсивности целесообразно переходить на лечение раны во влажной среде.

Как применять гидрогелевые повязки для ран?

Считается, что гидрогелевую повязку нужно менять не чаще чем один раз в четыре дня. Но все индивидуально, в зависимости от чистоты раны и количества отделяемого. В повязке ДжеллеСорб можно ориентироваться на помутнение повязки или утрате ею прозрачности.

Не надо бояться применять гидрогелевые повязки и гидрогели! Возможно, это именно те повязки, которые Вы искали. А если Вас посетят сомнения, обратитесь к врачу.

Гидрогели — инновации в лечении ран

Первое упоминание о гидрогелях можно встретить в далеком 1894 году. Это был коллоидный гель, изготовленный из неорганических солей. По мере развития научной мысли, появления новых требований к медицинским изделиям, интерес к гидрогелям значительно вырос. Гидрогели – это уникальный материал. Фактически это заполненная водой трехмерная (3D) сетка, на которую можно прикреплять молекулы разных химических веществ и биологических клеток, при этом «подсаженные участки» при необходимости могут выходить из гидрогеля и оказывать лечебное действие.

В 60–х годах прошлого столетия чешский химик Отто Вихтерле и инженер Драгослав Лим впервые сообщили об изготовлении мягких контактных линз и искусственных кровеносных сосудов из гидрогеля на основе гликольметакрилатов.

Читать еще:  Статистика: зачем россияне вызывают скорую помощь?

Благодаря тому, что основными свойствами гидрогелей, предназначенных для медицинских целей, являются их инертность, интактность к живым тканям организма, способность содержать значительное количество воды и возможность внедрять в их структуру различные лекарственные средства и биологически активные вещества, гидрогели нашли широкое применение в медицине.

Использование гидрогелей в медицине

Гидрогелевые материалы используются:

  • в контурной пластике лица и губ;
  • при изготовлении эндопротезов молочных желез;
  • для лечения недержания мочи, артрита;
  • для изготовления умных капсул в фармакологии т.д.

Широко применяются гидрогели и в современном лечении ран различного генеза.

По своей структуре гидрогелевые раневые покрытия подразделяются на жидкие или аморфные (содержание влаги до 90-98%), полужидкие (содержание влаги до 40-45%), плотные и сухие или ксерогели (содержание влаги до 10%). Жидкие гели не имеют фиксированной структуры. При контакте с биологическими жидкостями их вязкость уменьшается, они растекаются по ране, легко принимая ее форму. Полужидкие и плотные гели обычно представляют собой формоустойчивые пластины различной толщины.

Для чего нужны гидрогелевые повязки?

Они нужны для оптимального заживления раны, проще говоря, чтобы зажило побыстрее, получше и наиболее безболезненно. Основное и главное свойство гидрогелей – это увлажнение раны. Гидрогели содержат по своей молекулярной емкости жидкости в 500 раз больше чем собственный размер. Удерживая влагу в ране, гидрогелевые повязки защищают раны от воспаления и размножения бактерий. Да и смена повязки становится безболезненной, ведь гидрогелевое покрытие не “присыхает” к раневой поверхности.

Из жидких гидрогелей чаще всего приходится сталкиваться гидрогелями Ликозоль, и ЭверсЛайф-Гель. Особенно они хороши при лечении свежих ожоговых ран. Благодаря испарению и моментальному охлаждению обожженного участка через 2–3 минуты после нанесения отмечается выраженное снижение боли. Антибактериальным эффектом обладает гидрогель Джеллесорб Ag+, в состав которого входит антимикробный агент, состоящий из ионов серебра и цеолита. В больничных условиях чаще всего применяются формоустойчивые гидрогелевые покрытия, такие как ДжеллеСорб и ДжеллеСорб Ag+, содержащего 60% воды. В повязке ДжеллеСорб гидрогелевый слой нанесён на полиуретановую плёнку. Такая повязка не приклеиваются к раневой поверхности, не вызывает раздражения, и ее наружная поверхность непроницаема для микроорганизмов и воды.

Противопоказания к применению гидрогелей для лечения ран

На первый взгляд кажется, что с изобретением гидрогелевых покрытий, проблема лечения ран решена. Однако не все раны для своего заживления требуют создания влажной среды, наличие таковой необходимо, прежде всего для хронических и обезвоженных ран, продуцирующих мало экссудата. Так же гидрогели хорошо подойдут для лечения поверхностных ожогов (в том числе солнечные ожоги), лучевых повреждениях кожи, при ссадинах, при любых болезненных и поверхностных ранах, гранулирующих ранах, даже на ранах со струпом и некротическими тканями, при условии контроля врача за раной и более частой сменой повязки. То есть мы видим, что гидрогелевые повязки используются практически на всех стадиях раневого процесса.

Нельзя применять гидрогелевые повязки на раны с высокой продукцией экссудата (посттравматические и послеоперационные гнойные раны, трофические язвы, ожоги, и пролежни с большим количеством отделяемого).
Только после купирования острого воспаления и достижения экссудации малой интенсивности целесообразно переходить на лечение раны во влажной среде.

Как применять гидрогелевые повязки для ран?

Считается, что гидрогелевую повязку нужно менять не чаще чем один раз в четыре дня. Но все индивидуально, в зависимости от чистоты раны и количества отделяемого. В повязке ДжеллеСорб можно ориентироваться на помутнение повязки или утрате ею прозрачности.

Не надо бояться применять гидрогелевые повязки и гидрогели! Возможно, это именно те повязки, которые Вы искали. А если Вас посетят сомнения, обратитесь к врачу.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector