Las heridas abiertas, ya sean causadas por accidentes o por procedimientos médicos como la cirugía, requieren un manejo adecuado para acelerar la curación y prevenir infecciones. Si bien las suturas y las grapas son métodos comunes de cierre de heridas, pueden causar lesiones tisulares secundarias, lo que podría provocar fugas de líquidos y gases y requerir anestésicos. Los pegamentos adhesivos para tejidos son una alternativa más atractiva, pero a menudo presentan toxicidad y una adhesión débil.
Afortunadamente, los parches adhesivos para tejidos ofrecen una solución innovadora. Permiten un control preciso de la adherencia y las propiedades mecánicas mediante composiciones poliméricas ajustables. Estos parches también pueden administrar medicamentos directamente a las heridas, mejorando la recuperación. Si bien los parches adhesivos existentes que contienen catecolaminas como la dopamina (DA) se han mostrado prometedores, enfrentan desafíos debido a la oxidación lenta y la unión débil con la columna vertebral del polímero.
En este contexto, un equipo de investigadores de Corea, dirigido por el profesor asociado Kyung Min Park de la Universidad Nacional de Incheon, se propuso encontrar una solución eficaz a estas limitaciones. Como se informa en su último estudio, publicado en Composites Part B:Engineering , desarrollaron una nueva estrategia para producir hidrogeles de gelatina adhesivos para tejidos que contienen DA.
Su enfoque se centra en la adición de peróxido de calcio (CaO2 ) como ingrediente en la preparación de la solución de hidrogel, dando lugar a adhesivos tisulares generadores de oxígeno (GOT) a base de gelatina. Este compuesto reacciona fácilmente con el agua para liberar oxígeno molecular (O2 ), facilitando la oxidación de las moléculas de DA, favoreciendo la polimerización de DA y la cicatrización de la herida.
"El oxígeno es un sustrato metabólico crítico o molécula de señalización en el cuerpo. En particular, se ha demostrado que la hiperoxia, que esencialmente significa una alta concentración de oxígeno, facilita los procesos de curación de heridas y la regeneración de tejidos al promover la proliferación celular, la formación de vasos sanguíneos y la remodelación de heridas. " explica el Dr. Park.
Además, los investigadores realizaron experimentos in vitro e in vivo que demostraron que sus GOT mejoraron la coagulación, el cierre sanguíneo y la neovascularización. Estos GOT, además de su generación de oxígeno, permitieron un fácil control de la gelificación y las propiedades mecánicas, proporcionando una fuerte adhesión al tejido en el rango de 15 a 38 kPa.
Sorprendentemente, estos GOT representan el primer bioadhesivo reportado, y el primer material adhesivo tisular, que puede generar oxígeno. El equipo de investigación tiene grandes esperanzas en el potencial de los GOT para convertirse en una solución rentable para el tratamiento de heridas en un entorno clínico.
"Nos gustaría continuar con los ensayos clínicos y la comercialización de este material a través de investigaciones de seguimiento y, en última instancia, contribuir a mejorar la calidad de vida humana mediante el desarrollo de materiales adhesivos tisulares de próxima generación que puedan aplicarse a los humanos", concluye el Dr. Park. /P>
Más información: Sohee Lee et al, Adhesivos tisulares generadores de oxígeno mediante generación de oxígeno mediada por CaO2 y oxidación de catecol in situ para el tratamiento de heridas, Compuestos Parte B:Ingeniería (2023). DOI:10.1016/j.compositesb.2023.110951
Proporcionado por la Universidad Nacional de Incheon