Исследователь из Чикагского университета Сяоян Ву (Xiaoyang Wu) разработал новую повязку на рану, которая может остановить кровотечение, одновременно предотвращая инфекцию и образование рубцов, с помощью одного материала, который имеет потенциальное применение, помимо прочего, в доставке лекарств.
«Рубцы - одно из самых страшных последствий тяжелых ран», - сказал Ву, доцент кафедры исследований рака Бена Мэя Чикагского университета, отметив, что кожа человека особенно склонна к образованию рубцов.
Используя подход, основанный на науке о материалах, исследователи разработали новый метод преодоления рубцевания путем ингибирования синтеза коллагена путем блокирования трансформирующего фактора роста бета (TGF-β) - цитокина, который играет важную роль в передаче клеточных сигналов, как при заживлении кожных ран, так и при фиброзе тканей. .
«Все больше данных свидетельствует о том, что TGF-β играет важную роль в заживлении ран на ранней стадии для закрытия раны. Но позже сигнал может способствовать и усиливать рубцевание», - сказал Ву. Это делает временной ключ. «Мы не можем просто заблокировать сигнал, потому что это замедлит заживление ран и будет опасно для пациента», - пояснил он.
Чтобы преодолеть это, исследователи разработали систему с замедленным высвобождением, которая сочетает в себе бесшовный гидрогелевый материал для закрытия ран с биоразлагаемой микрокапсульной системой, которая позволяет им контролировать высвобождение ингибитора TGF-β. «Таким образом, мы можем улучшить заживление кожных ран и через 7-14 дней высвободить ингибитор, который блокирует процесс рубцевания кожи, в то же время, используя один материал», - добавил Ву.
Результаты исследования были недавно опубликованы в Nature Communications .
( Раны в кожных трансплантатах обрабатывали капсулами PLGA с ингибитором TGFβ в HA-NB гидрогеле или без него или без него в качестве контроля в разные моменты времени)
Помимо косметической хирургии , текущие методы лечения рубцов не идеальны, и нет надежного способа предотвратить образование рубцов, если у пациента образовалась глубокая или грязная рана. «Система, которую мы разработали, очень удобна для применения», - сказал Ву, добавив, что в будущем систему можно будет использовать в различных приложениях, таких как доставка лекарств.
«Мы считаем, что новая система будет иметь потенциальное клиническое значение в будущем», - сказал он. Следующие шаги для рассмотрения этих дополнительных заявок включают подачу заявки на исследуемый новый препарат (IND) в Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). Исследователи также должны обеспечить стабильное производство материала и изучают возможности сотрудничества с фармацевтическими компаниями для продвижения исследований.
Кроме того, поскольку вся система была разработана с использованием очень биосовместимого материала с адгезионными свойствами, Ву сказал, что она может применяться и внутри тела , прилипая к кровоточащим артериям и стенкам сердца и закрывая их после облучения ультрафиолетовым светом. Исследователи продемонстрировали способность делать это на животных моделях, предлагая значительные преимущества в качестве герметика для травматических ран.
«Нормальный материал для перевязки ран работает хорошо», - сказал Ву, отметив, что в настоящее время наиболее надежным материалом являются волокна, которые, как и хирургический клей, менее биосовместимы. «Биосовместимость - значительное преимущество нашей системы, - пояснил он, - она превосходит существующие материалы».
