To "Super Glue" do ciała. Naukowcy prezentują "magiczny klej"
Naukowcy Wyss Institute i Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) zaprezentowali innowacyjną metodę wiązania. Wystarczy chwila, żeby zasklepić ranę i przerwać zagrażające życiu krwawienie.
Hydrożele to wszechstronne biomateriały, które szturmem zdobywają kolejne obszary biomedycyny. Składają się z napełnionych wodą sieci molekularnych, które można dostosować tak, aby naśladowały właściwości mechaniczne i chemiczne różnych narządów i tkanek. Oznacza to, że mogą łączyć się w ciele i na jego zewnętrznych powierzchniach, nie powodując żadnych uszkodzeń nawet na najdelikatniejszych elementach ludzkiej anatomii.
Tym samym coraz częściej stosowane są w medycynie klinicznej, np. do dostarczania leków zwalczających patogeny, jako soczewki wewnątrzgałkowe i kontaktowe, protezy rogówki, cement kostny, opatrunki, bandaże czy rusztowania 3D. Jest tylko jeden problem, szybkie i mocne łączenie ze sobą polimerów hydrożelowych wymaga skomplikowanych i często zawodnych procedur, ograniczając potencjalne zastosowania.
Wystarczyło dodać skorupiaków
I tu do akcji wkraczają badacze Wyss Institute i Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), którzy zaproponowali prostą i wszechstronną metodę szybkiego i skutecznego łączenia warstw wykonanych z tego samego lub różnych typów materiałów hydrożelowych i innych materiałów polimerowe, wykorzystujące cienką warstwę chitozanu - włóknistego materiału na bazie cukru pochodzącego z przetworzonych zewnętrznych szkieletów skorupiaków.
Z powodzeniem zastosowali swoje nowe podejście do kilku nierozwiązanych problemów medycznych, demonstrując szeroki potencjał swojej nowej metody. Wykazali np. kleje modyfikowane folią chitozanową można teraz łatwo owinąć wokół cylindrycznych kształtów, jak zraniony palec, w postaci samoprzylepnych bandaży, aby zapewnić lepsze leczenie ran.
Kolejne innowacyjne zastosowania w drodze
Ze względu na wysoką zawartość wody w hydrożelach związanych z chitozanem, ich zastosowanie umożliwia również lokalne ochłodzenie znajdującej się pod nimi ludzkiej skóry, co w przyszłości może prowadzić do alternatywnych metod leczenia oparzeń. A to jeszcze nie wszystko, bo jak wyjaśniają:
To podejście umożliwia skuteczne izolowanie tkanek od siebie podczas operacji, które w przeciwnym razie mogą powodować powstawanie "zrostów zwłóknieniowych" z czasami niszczycielskimi konsekwencjami. Zapobieganie ich stanowi niezaspokojoną potrzebę kliniczną, której komercyjne technologie nie są jeszcze w stanie odpowiednio zaspokoić.
Co więcej, osiągnięcie szybkiej adhezji polimerów może potencjalnie umożliwić wiele nowych zastosowań, w tym na przykład hydrożele, których sztywność można precyzyjnie dostosować w celu lepszego dopasowania do określonych tkanek, kapsułkowanie na żądanie elastycznej elektroniki do celów diagnostyki medycznej lub tworzenie samoprzylepnych okładów higienicznych do trudnych do bandażowania części ciała.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
