Monolitni flaster hijaluronske kiseline koji se polimerizira svjetlošću osigurava snažno mokro prianjanje tijekom popravka durotomije

Monolitni flaster hijaluronske kiseline koji se polimerizira svjetlošću osigurava snažno mokro prianjanje tijekom popravka durotomije

Durotomija je uobičajena neurokirurška komplikacija i uključuje pukotinu u dura mater, zaštitnoj membrani koja okružuje mozak i leđnu moždinu. Oštećenje može dovesti do istjecanja cerebrospinalne tekućine (likvora), što rezultira odgođenim zacjeljivanjem, glavoboljama i infekcijom, što pouzdano vodootporno duralno zatvaranje čini ključnim.

Ljepila za tkivo sve se više istražuju kao alternativa šavovima za duralno zatvaranje jer omogućuju lakšu i bržu primjenu. Međutim, mnoga postojeća brtvila na bazi ljepila pate od prekomjernog bubrenja, što rezultira učinkom mase i neželjenim prianjanjem tkiva, što može dovesti do postoperativnih komplikacija. Kako bi se pozabavili ovim ograničenjima, istraživači su proučavali Janus tkivne flastere koji imaju dvije različite površine - jednu koja čvrsto prianja uz tkivo i drugu koja sprječava neželjeno prianjanje. Nažalost, većina postojećih Janus flastera oslanja se na više materijala i složene proizvodne procese u više koraka, što ograničava njihovu praktičnu upotrebu.

U revolucionarnoj studiji, tim istraživača iz Južne Koreje predvođen profesorom Seung Yun Yangom s Odsjeka za znanost o biomaterijalima na Nacionalnom sveučilištu Pusan ​​razvio je inovativni monolitni Janus Dural flaster osjetljiv na svjetlost koji sadrži hijaluronsku kiselinu (HA) koja se može izliječiti pomoću foto-ljekovitih tvari. “Naš Dural flaster izrađen je od prirodnog biopolimera hijaluronske kiseline Omogućuje snažno mokro prianjanje i kliznu površinu koja naknadno sprječava neželjeno prianjanje tkivaizlaganje netoksičnom vidljivom svjetlu,objašnjava prof. Yang. Njihova je studija postala dostupna online 16. prosinca 2025. i objavljena u svesku 527.Chemical Engineering Journal1. siječnja 2026.

Istraživači su odabrali HA zbog njegove izvrsne biokompatibilnosti, kao i njegovih intrinzičnih svojstava protiv lijepljenja i podmazivanja. Kako bi se omogućila svjetlosna aktivacija, HA je kemijski modificiran s fotoumrežljivim skupinama – metakrilatom (MA) i 4-pentenoatom (PA). Dobivena otopina na bazi HA zatim je liofilizirana kako bi se formirao flaster s dvije različite površine: gustom površinom s visokom koncentracijom polimera i poroznom površinom s nižom koncentracijom polimera. Kako bi se dodatno poboljšalo konformno prianjanje na vlažna tkiva, flaster je komprimiran na debljinu od približno 0,2 mm.

Laboratorijski testovi pokazali su da flaster može u potpunosti zatvoriti rane u roku od pet sekundi koristeći vidljivu svjetlost niske energije. Gusta vanjska površina pokazala je snažno prianjanje na mokro i postigla visok pritisak pucanja i približno 50% niže trenje od uobičajenih dural brtvila. Nevjerojatno je da je čvrstoća spoja bila do deset puta veća od one kod komercijalno dostupnih ljepila za tkivo. U isto vrijeme, porozna površina učinkovito je apsorbirala tekućine i pomogla spriječiti slučajno prianjanje tkiva. Flaster je također pokazao minimalno oticanje i smanjeni učinak mase – manje od 200% oticanja i povećanje težine od približno 0,1 g – uz zadržavanje visoke rastezljivosti, fleksibilnosti i izvrsne biokompatibilnosti.

Tim je također testirao razvijeni flaster na modelu durotomije zeca, gdje je postigao brzo i učinkovito duralno zatvaranje bez oštećenja okolne lubanje, dura mater ili moždanog tkiva. Duralni flaster koji se može očvrsnuti fotoprebačen je u biotehnološku tvrtku SNvia, koja je postavila velike proizvodne pogone za hijaluronsku kiselinu koja se može umrežiti pomoću foto-uređaja. Očekuje se da će nekliničke studije biti dovršene u prvoj polovici 2026. Zahtjev za kliničko ispitivanje medicinskih uređaja južnokorejskom Ministarstvu sigurnosti hrane i lijekova planira se iste godine.

Prof. Yang ističe da tehnologija omogućuje brzo brtvljenje rana i smanjuje rizik od postoperativnog istjecanja cerebrospinalne tekućine. Važno je napomenuti da studija pruža praktične dokaze koji podupiru kliničku sigurnost i primjenjivost hijaluronske kiseline koja se može povezati fotokrižno (HAMA-PA). Njegovo snažno prianjanje na vlažna tkiva također sugerira širi potencijal za flastere za isporuku lijekova, konstrukte napunjene stanicama i umjetna tkiva.

Sve u svemu, ovaj inovativni duralni flaster nudi veliki potencijal za korištenje u različitim primjenama koje zahtijevaju brzo, vodootporno brtvljenje.

Izvori: