A tudósok új injektálható hidrogélt fejlesztenek ki az aneurizmák kezelésére

A tudósok új injektálható hidrogélt fejlesztenek ki az aneurizmák kezelésére

Az aneurizmák, a kóros tágulás vagy az erek falának ballonosodása szakadáshoz és végzetes vérzéshez vezethet. Az aneurizmák kezelésére fontos megállítani a véráramlást az érintett területen, és meg kell akadályozni az ér felszakadását. Az aneurizmák kezelésére szolgáló meglévő kezelések közé tartoznak a katéter által vezetett rozsdamentes acél tekercsek vagy az injektálható bioanyagok, amelyeket az aneurizma helyére helyeznek; azonban néha a tekercsek vándorolnak, ami ismételt beavatkozást igényel. Ezenkívül problémák vannak a jelenleg forgalomban lévő injekciós bioanyagokkal, például magas költségekkel, szivárgással, citotoxikus hatásokkal és katéterelzáródással.

Egy közelmúltban végzett innovatív tanulmányban a Terasaki Institute for Biomedical Innovation (TIBI) tudóscsoportja új, injektálható hidrogélt fejlesztett ki az aneurizmák kezelésére. Az új bioanyagot nátrium-fitát (fit), egy rizskorpából származó vegyület hozzáadásával hozták létre egy zselatin alapú vegyülethez. Ez az új adalék csökkentette a lehetséges immunotoxikus mellékhatásokat, és lehetővé tette az anyagnak, hogy felgyorsítsa a véralvadást az aneurizma helyén. A Phyt biokompatibilis, biológiailag aktív, biológiailag lebontható, és már használják orvosbiológiai alkalmazásokban. Magas koncentrációban tartalmaz negatív töltésű foszfátcsoportokat, amelyek erős kölcsönhatásba lépnek a zselatinnal és a szilikát nanorészecskékkel (SN) a Gel-SN készítményben. Ez hozzájárul a még nagyobb kohézióhoz, beindítja a véralvadási folyamatot, és növeli a vérkomponensek iránti affinitást a gyorsabb alvadáshoz.

A tudósok azt is megfigyelték, hogy a fitt hozzáadása csökkentette az új hidrogél pórusméretét, ezáltal növelve a kohéziót. Az új bioanyagról azt találták, hogy javított nyírási elvékonyodási tulajdonságokkal rendelkezik, minimális duzzadással rendelkezik folyadékba merítéskor (ez fontos az aneurizma kezelésében), megkönnyítette az injektálhatóságot és az optimális sejt biokompatibilitását. Azt is megállapították, hogy a hidrogél jelentősen javította az alvadási sebességet és rövidebb alvadási időt. A Phyt köztudottan javítja a véralvadást, így különösen javult a stabilitás a véráramlás blokkolása és a vérrög migráció megakadályozása terén.

Az új injektálható hidrogél egy sokoldalú platform, katéteren keresztül szállítható, és várhatóan számos minimálisan invazív kezelésben alkalmazható lesz, beleértve az autoimmun betegségeket és a rákot.

Folyamatosan törekszünk a fejlesztésre és a lehető legjobb terápiás kezelések elérésére. Ennek során további eszközöket hoz létre, amelyeket számos orvosbiológiai alkalmazásban használhatunk.”

Ali Khademhosseini, Ph.D., a TIBI igazgatója és vezérigazgatója

Szerzők: Fatemeh Zehtabi, Hossein Montazerian, Reihaneh Haghniaz, Kaylee Tseng, Neda Mohaghegh, Kalpana Mandal, Behnam Zamanian, Mehmet Remzi Dokmeci, Mohsen Akbari, Alireza Hassani Najafabadi, Han-Jun Kim és Ali Khademhosseini.

Ezt a munkát a National Institutes of Health (HL140951) finanszírozta.

Forrás:

Terasaki Orvosbiológiai Innovációs Intézet

Referencia:

Zehtabi, F. és mtsai. (2022) Nátrium-fitáttal beépített zselatin-szilikát nanolemezke kompozitok a nyírással elvékonyodó bioanyagok jobb kohéziójához és hemosztatikus funkciójához. Makromolekuláris biotudományok. doi.org/10.1002/mabi.202200333.

.