Учените разработват нов инжекционен хидрогел за лечение на аневризми

Учените разработват нов инжекционен хидрогел за лечение на аневризми

Аневризми, необичайно разширение или балон в стената на кръвоносните съдове могат да доведат до разкъсване и фатално кървене. За лечение на аневризми е важно да спрете притока на кръв към засегнатата област и да предотвратите спукване на съда. Съществуващите лечения за лечение на аневризми включват спирали от неръждаема стомана, насочени с катетър, или инжекционни биоматериали, които се поставят на мястото на аневризмата; понякога обаче спиралите мигрират, което изисква многократни интервенции. Освен това има проблеми с инжекционните биоматериали, които в момента са на пазара, като висока цена, изтичане, цитотоксични ефекти и запушвания на катетри.

В скорошно иновативно проучване екип от учени от Института за биомедицински иновации в Терасаки (TIBI) разработи нов инжекционен хидрогел за лечение на аневризми. Новият биоматериал е създаден чрез добавяне на натриев фитат (фит), съединение, получено от оризови трици, към съединение на базата на желатин. Тази нова добавка намалява потенциалните имунотоксични странични ефекти и дава на материала способността да ускорява кръвосъсирването на мястото на аневризма. Phyt е биосъвместим, биологично активен, биоразградим и вече се използва за биомедицински приложения. Той има висока концентрация на отрицателно заредени фосфатни групи, които взаимодействат силно с желатиновите и силикатни наночастици (SN) във формулата Gel-SN. Това допринася за още по-голяма кохезия, задействайки инициирането на процеса на съсирване и увеличавайки афинитета към кръвните компоненти за по-бързо съсирване.

Учените също така наблюдават, че добавянето на фит намалява размера на порите на новия хидрогел, като по този начин увеличава кохезията. Установено е, че новият биоматериал има подобрени свойства на изтъняване при срязване, минимално набъбване при потапяне в течност (важно при лечението на аневризма), улеснена възможност за инжектиране и оптимална клетъчна биосъвместимост. Установено е също, че хидрогелът значително подобрява скоростта на съсирване и по-кратко време на съсирване. Известно е, че Phyt подобрява съсирването на кръвта, така че стабилността при блокиране на кръвния поток и предотвратяване на миграцията на съсиреците е особено подобрена.

Новият инжекционен хидрогел е универсална платформа, може да се доставя чрез катетри и се очаква да има приложения в различни минимално инвазивни лечения, включително автоимунни заболявания и рак.

Ние непрекъснато се стремим да подобряваме и да получаваме възможно най-добрите терапевтични лечения. Правейки това, той създава допълнителни инструменти, които можем да използваме в различни биомедицински приложения.

Али Хадемхосейни, д-р, директор и главен изпълнителен директор на TIBI

Автори са: Фатеме Зехтаби, Хосеин Монтазерян, Рейхане Хагниаз, Кейли Ценг, Неда Мохагег, Калпана Мандал, Бехнам Заманиан, Мехмет Ремзи Докмечи, Мохсен Акбари, Алиреза Хасани Наджафабади, Хан-Джун Ким и Али Хадемхосейни.

Тази работа беше подкрепена от финансиране от Националните здравни институти (HL140951).

източник:

Институт за биомедицински иновации Терасаки

Справка:

Zehtabi, F., et al. (2022) Желатин-силикатни нанотромбоцитни композити с натриев фитат за подобрена кохезия и хемостатична функция на изтъняващи при срязване биоматериали. Макромолекулярни бионауки. doi.org/10.1002/mabi.202200333.

.