Monolitická, svetlom vytvrdzovaná náplasť s kyselinou hyalurónovou poskytuje silnú priľnavosť za mokra počas opravy durotómie

Monolitická, svetlom vytvrdzovaná náplasť s kyselinou hyalurónovou poskytuje silnú priľnavosť za mokra počas opravy durotómie

Durotómia je bežná neurochirurgická komplikácia a zahŕňa trhlinu v dura mater, ochrannej membráne, ktorá obklopuje mozog a miechu. Poškodenie môže mať za následok presakovanie mozgovomiechového moku (CSF), čo má za následok oneskorené hojenie, bolesti hlavy a infekciu, preto je nevyhnutný spoľahlivý vodotesný duralový uzáver.

Tkanivové adhezíva sa čoraz viac skúmajú ako alternatíva k zošívaniu na durálny uzáver, pretože umožňujú jednoduchšiu a rýchlejšiu aplikáciu. Mnohé existujúce tmely na báze lepidla však trpia nadmerným napučiavaním, čo má za následok hromadné efekty a nežiaduce priľnutie tkaniva, čo môže viesť k pooperačným komplikáciám. Na vyriešenie týchto obmedzení výskumníci študovali tkanivové náplasti Janus, ktoré majú dva rôzne povrchy - jeden, ktorý pevne priľne k tkanivu, a druhý, ktorý zabraňuje nežiaducemu priľnutiu. Bohužiaľ, väčšina existujúcich náplastí Janus sa spolieha na viacero materiálov a zložité, viackrokové výrobné procesy, čo obmedzuje ich praktické využitie.

V prevratnej štúdii tím výskumníkov z Južnej Kórey pod vedením profesora Seung Yun Yanga z Katedry vedy o biomateriáloch na Pusan ​​​​National University vyvinul inovatívnu monolitickú náplasť Janus Dural reagujúcu na svetlo s obsahom fotovytvrditeľnej kyseliny hyalurónovej (HA) jednoduchým prístupom. “Naša Duralová omietka je vyrobená z prírodného biopolyméru kyseliny hyalurónovej Poskytuje silnú priľnavosť za mokra a klzný povrch, ktorý následne zabraňuje nežiaducemu zrastu tkanivavystavenie netoxickému viditeľnému svetlu,vysvetľuje profesor Yang. Ich štúdia bola sprístupnená online 16. decembra 2025 a publikovaná vo zväzku 527Chemical Engineering Journaldňa 1. januára 2026.

Výskumníci si vybrali HA pre jej vynikajúcu biokompatibilitu, ako aj jej vnútorné nepriľnavé a lubrikačné vlastnosti. Na umožnenie aktivácie svetlom bola HA chemicky modifikovaná fotozosieťovateľnými skupinami – metakrylátom (MA) a 4-pentenoátom (PA). Výsledný roztok na báze HA sa potom lyofilizoval za vzniku náplasti s dvoma rôznymi povrchmi: hustým povrchom s vysokou koncentráciou polyméru a poréznym povrchom s nižšou koncentráciou polyméru. Na ďalšie zlepšenie konformnej adhézie k vlhkým tkanivám bola náplasť stlačená na hrúbku približne 0,2 mm.

Laboratórne testy ukázali, že náplasť dokáže rany úplne uzavrieť do piatich sekúnd pomocou viditeľného svetla s nízkou energiou. Hustý vonkajší povrch preukázal silnú priľnavosť za mokra a dosiahol vysoký tlak pri roztrhnutí a približne o 50 % nižšie trenie ako bežné duralové tmely. Pozoruhodné je, že pevnosť väzby bola až desaťkrát vyššia ako u komerčne dostupných tkanivových lepidiel. Zároveň pórovitý povrch účinne absorboval tekutiny a pomáhal predchádzať náhodnému priľnutiu tkaniva. Náplasť tiež preukázala minimálny opuch a znížený účinok na hmotu – menej ako 200 % opuch a prírastok hmotnosti približne 0,1 g – pri zachovaní vysokej rozťažnosti, pružnosti a vynikajúcej biokompatibility.

Tím tiež testoval vyvinutú náplasť na králičom modeli durotómie, kde sa dosiahlo rýchle a efektívne uzatvorenie duralu bez poškodenia okolitej lebky, dura mater alebo mozgového tkaniva. Fotovytvrditeľná duralová náplasť bola prevedená na biotechnologickú spoločnosť SNvia, ktorá zriadila veľké výrobné zariadenia pre fotosieťovateľnú kyselinu hyalurónovú. Očakáva sa, že neklinické štúdie budú ukončené v prvej polovici roku 2026. Na ten istý rok je naplánovaná žiadosť o klinické testovanie zdravotníckych pomôcok juhokórejskému ministerstvu pre bezpečnosť potravín a liečiv.

Prof. Yang poukazuje na to, že táto technológia umožňuje rýchle utesnenie rany a znižuje riziko pooperačného úniku cerebrospinálnej tekutiny. Dôležité je, že štúdia poskytuje praktické dôkazy podporujúce klinickú bezpečnosť a použiteľnosť fotozosieťovateľnej kyseliny hyalurónovej (HAMA-PA). Jeho silná adhézia k vlhkým tkanivám tiež naznačuje širší potenciál pre náplasti na dodávanie liečiv, konštrukty s bunkami a umelé tkanivá.

Celkovo táto inovatívna duralová náplasť ponúka veľký potenciál na použitie v rôznych aplikáciách, ktoré vyžadujú rýchle vodotesné utesnenie.

Zdroje: