Znanstveniki razvijajo nov hidrogel za injiciranje za zdravljenje anevrizme

Znanstveniki razvijajo nov hidrogel za injiciranje za zdravljenje anevrizme

Anevrizme, nenormalna dilatacija ali baloniranje v steni krvnih žil lahko povzročijo rupturo in smrtno krvavitev. Za zdravljenje anevrizme je pomembno zaustaviti dotok krvi v prizadeto območje in preprečiti, da bi žila počila. Obstoječa zdravljenja za zdravljenje anevrizme vključujejo spirale iz nerjavečega jekla, vodene s katetrom, ali biomateriale za injiciranje, ki se namestijo na mesto anevrizme; včasih pa tuljave migrirajo, kar zahteva ponavljajoče se posege. Poleg tega obstajajo težave z biomateriali za injiciranje, ki so trenutno na trgu, kot so visoki stroški, puščanje, citotoksični učinki in blokade katetra.

V nedavni inovativni študiji je skupina znanstvenikov z Inštituta za biomedicinske inovacije Terasaki (TIBI) razvila nov hidrogel za injiciranje za zdravljenje anevrizme. Nov biomaterial je bil ustvarjen z dodajanjem natrijevega fitata (fit), spojine, pridobljene iz riževih otrobov, spojini na osnovi želatine. Ta novi dodatek je zmanjšal morebitne imunotoksične stranske učinke in dal materialu sposobnost pospeševanja strjevanja krvi na mestu anevrizme. Phyt je biokompatibilen, biološko aktiven, biorazgradljiv in se že uporablja v biomedicinskih aplikacijah. Ima visoko koncentracijo negativno nabitih fosfatnih skupin, ki močno interagirajo z želatino in silikatnimi nanodelci (SN) v formulaciji Gel-SN. To prispeva k še večji koheziji, sproži sprožitev procesa strjevanja krvi in ​​poveča afiniteto do komponent krvi za hitrejše strjevanje.

Znanstveniki so tudi opazili, da je dodatek fit zmanjšal velikost por novega hidrogela in s tem povečal kohezijo. Ugotovljeno je bilo, da ima novi biomaterial izboljšane lastnosti redčenja zaradi striga, minimalno otekanje ob potopitvi v tekočino (pomembno pri zdravljenju anevrizme), olajšano injiciranje in optimalno celično biokompatibilnost. Ugotovljeno je bilo tudi, da je hidrogel bistveno izboljšal stopnjo strjevanja in krajši čas strjevanja. Znano je, da fit izboljšuje strjevanje krvi, zato je stabilnost pri blokiranju pretoka krvi in ​​preprečevanju migracije strdkov še posebej izboljšana.

Novi hidrogel za injiciranje je vsestranska platforma, ki ga je mogoče dostaviti prek katetrov in naj bi se uporabljal pri različnih minimalno invazivnih zdravljenjih, vključno z avtoimunskimi boleznimi in rakom.

Nenehno se trudimo izboljšati in pridobiti najboljše možne terapevtske obravnave. Pri tem ustvarja dodatna orodja, ki jih lahko uporabimo v različnih biomedicinskih aplikacijah.«

Ali Khademhosseini, dr., direktor in izvršni direktor TIBI

Avtorji so: 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 in Ali Khademhosseini.

To delo je bilo podprto s financiranjem Nacionalnega inštituta za zdravje (HL140951).

Vir:

Inštitut Terasaki za biomedicinske inovacije

Referenca:

Zehtabi, F., et al. (2022) Nanotrombocitni kompoziti z želatino-silikatom, ki vsebujejo natrijev fitat, za izboljšano kohezijo in hemostatsko funkcijo biomaterialov, ki se redčijo pri striženju. Makromolekularne biološke znanosti. doi.org/10.1002/mabi.202200333.

.