Innovatives Gel verhindert Adhäsionen nach der Operation in Tiermodellen

Chirurgische Adhäsionen – häufige, manchmal lebensbedrohliche Komplikationen, die nach einer offenen oder laparoskopischen Bauchoperation auftreten – können bei Mäusen und Schweinen durch ein mit einem Molekül imprägniertes Gel, das einen Schlüsselsignalweg blockiert, bei der Bildung von Narbengewebe verhindert werden.

Das Gel kann unmittelbar nach der Operation als Spray oder Wäsche in die Innenseite der Bauchhöhle aufgetragen werden. Über einen Zeitraum von zwei Wochen setzt das Gel ein kleines Molekül mit T-5224 frei, das die Aktivierung von adhäsionsbildenden Zellen blockiert, die als Fibroblasten bezeichnet werden, ohne die normale Wundheilung zu beeinflussen.

Eine praktische, einfache Möglichkeit, die Bildung postoperativer Bauchlags beim Menschen zu verhindern oder zu verringern, die derzeit uneingeschränkt und weitgehend unbehandelbar sind, könnte jedes Jahr Milliarden von Dollar an Kosten für die Gesundheitsversorgung einsparen und die Inzidenzen von chronischen Schmerzen, Unfruchtbarkeit und Darmverstopfungen, die auftreten, wenn Hebeln auftreten, wenn Hebeln auftreten, wenn Haftungen schwerwiegend sind, sind schwerwiegend. Die Forscher glauben. Der Erfolg bei großen Tieren wie Schweinen zu zeigen, ist ein wichtiger Schritt in Richtung menschlicher klinischer Studien.

Adhäsionen treten hauptsächlich auf, wenn Sie während der Operation verletzen oder mit dem Darm interagieren, unabhängig davon, ob die Operation offen oder laparoskopisch ist. Dieses Gel reduziert die Wahrscheinlichkeit von Adhäsionen, ohne die Fähigkeit des Tieres zu beeinträchtigen, nach der Operation zu heilen. Und als Chirurgen bin ich es bereits gewohnt, die chirurgische Stelle am Ende des Verfahrens auszuwaschen, sodass dies leicht in unseren normalen Workflow einbezogen werden kann. „

Michael Longaker, MD, Professor für Chirurgie

Longaker, Deane P. und Louise Mitchell Professor an der School of Medicine sowie der Assistenzprofessor für Chirurgie Daniel Delitto, MD, PhD, sind die älteren Autoren der Studie, die am 12. März veröffentlicht wurde Science Translational Medicine. Der frühere Postdoktorand und chirurgische Deshka Foster, MD, PhD, und der Postdoktorand Jason Guo, PhD, sind die führenden Autoren der Forschung.

Das Problem mit Narbengewebe

In den Wochen nach der Operation bilden sich abdominale Adhäsionen, wenn der Körper heilt. Zwischen 50% und 90% (abhängig von der Art und Position der Operation der Operation) von Bauchoperationen führen zu Adhäsionen, die durch übermäßiges Narbengewebe gekennzeichnet sind, das Organe und Gewebe zueinander oder zur Bauchwand tetht.

Obwohl viele Adhäsionen keine Symptome verursachen, sind zwischen 5% und 20% schwerwiegend, was zu chronischen Schmerzen, Unfruchtbarkeit und lebensbedrohlichen Darmverstopfungen führt. Es gibt keine zuverlässige Methode, um sie zu verhindern oder zu behandeln, und die Komplikationen durch Bauchvertretung werden pro Jahr auf Milliarden von Gesundheitsdollar kosten.

Longaker, Foster und ihre Kollegen studieren seit vielen Jahren Narbenbildung und Adhäsionen. Im Jahr 2020 identifizierten sie den biologischen Weg, der für die Adhäsionsbildung bei Mäusen und Menschen verantwortlich ist, und zeigten, dass die Hemmung der Aktivität eines Proteins namens C -Jun – von Fibroblasten als Reaktion auf eine Verletzung produziert wurde – die Bildung von Adhäsionen bei Labormäusen erheblich verringert.

Das inhibitorische Molekül, als T-5224 bezeichnet, wurde für seine Fähigkeit identifiziert, die übermäßige Narbenung und Entzündung zu modulieren, und wurde in klinischen Studien als Behandlung für rheumatoide Arthritis und in Tiermodellen der Krebsmetastasierung und Entzündung getestet.

„Wir wollten erfahren, ob wir diesen kleinen Molekül -Inhibitor über einen Zeitraum von mehreren Tagen direkt in die Bauchhöhle liefern und, wenn ja, ob sich dies auf die Bildung von Adhäsionen auswirken würde“, sagte Longaker.

Die Forscher arbeiteten mit dem Co -Autor und Associate Professor für Materialwissenschaft und Engineering, Eric Appel, PhD, zusammengearbeitet, um eine Biomaterialie zu entwerfen, die als scherdünnendes Hydrogel bezeichnet wird, das wie eine Flüssigkeit unter Druck fließt – z. Wenn das Gel mit T-5224 imprägniert wird, füllt es das kleine Molekül langsam über 14 Tage frei.

Bei Mäusen und Minipigs reduzierte das T-5224-imprägnierte Gel die Bildung von Adhäsionen signifikant-nach dem Grad des Kontakts zwischen benachbarten Geweben von 0 bis 5-um fast 300% als Reaktion auf die Bauchoperation im Vergleich zu Tieren, die eine Salzwäsche der Operation der Operation der Operation der Operation oder des Antrags von GEL ohne T-524 erhielten.

„Die nachhaltige Freisetzung Formulierung von T-5224-Hydrogel und die Fähigkeit, sie leicht auf die Bauchhöhle anzuwenden, sind ideale Eigenschaften für eine potenzielle klinische Therapie für Adhäsionen“, sagte Foster. „Wir sind bestrebt, die nächsten Schritte zu unternehmen, um diesen Ansatz in die Klinik zu bringen.“

„Es ist großartig, eine Behandlung zu finden, um Adhäsionen zu blockieren“, sagte Longaker. „Aber was noch wichtiger ist, wir haben keinen Einfluss auf die Wundheilung gesehen. Wenn wir Adhäsionen verhindern, der Darm jedoch auseinander fällt oder die Bauchöffnung aufgrund der Behandlung nicht ordnungsgemäß schließt, wäre es nicht verwendbar. Jetzt haben wir genug Daten in einem großen Tiermodell, das zeigt, dass dies eine sichere und wirksame Behandlung ist, um über Einführung von Versuchen bei Menschen zu sprechen.“

Die Studie wurde von den National Institutes of Health (Zuschüsse 1F32CA239312-01, 1F32HL167318, 1R01GM116892, 1R01GM136659 und T32GM008412) unterstützt. Emerson Collective/Goldman Sachs Foundation, Stanfords Child Health Research Institute, Stanfords Transplant- und Tissue Engineering Center of Excellence, der Gunn/Olivier Fund, das California Institute for Regenerative Medicine und die Wu Tsai Human Performance Alliance.

Longaker, Foster und andere Co-Autoren von Studien sind Erfinder für Patente der Stanford University, die die Verwendung des Inhibitormoleküls in Hydrogelen zur Vorbeugung von Adhäsionen abdecken. Appel ist Mitbegründer, Aktieninhaber und Berater für Appel Sauce Studios LLC, der eine exklusive Lizenz der Stanford University für eine Patentanwendung besitzt, die die in dieser Arbeit gemeldeten Hydrogelmaterialien beschreibt.

Quellen: