Nuevo material terapéutico a base de nanofibras de policaprolactona. Crédito:NUST MISIS
Un grupo de jóvenes científicos de NUST MISIS ha presentado un nuevo material terapéutico basado en nanofibras hechas de policaprolactona modificada con una composición antibacteriana de capa fina y componentes plasmáticos de sangre humana. Los vendajes biodegradables hechos de estas fibras acelerarán el crecimiento de las células de los tejidos dos veces más rápido, contribuyendo a la regeneración normal de los tejidos dañados, así como prevenir la formación de cicatrices en casos de quemaduras graves.
En medicina regenerativa, y particularmente en la terapia de quemaduras, la regeneración eficaz del tejido cutáneo dañado y la prevención de las cicatrices suelen ser los principales objetivos. Las cicatrices se forman cuando la piel está muy dañada, ya sea a través de un corte, quemar, o un problema de la piel como acné o infección por hongos.
El tejido cicatricial consiste principalmente en colágeno irreversible y difiere significativamente del tejido que reemplaza. tener propiedades funcionales reducidas. Por ejemplo, las cicatrices en la piel son más sensibles a la radiación ultravioleta, no son elásticos, y no desarrollan glándulas sudoríparas ni folículos pilosos.
Los investigadores del Laboratorio de Nanomateriales Inorgánicos NUST MISIS propusieron una solución a este problema médico, dirigido por Ph.D. Anton Manakhov, un investigador senior. El científico creó "vendajes" multicapa hechos de fibras biodegradables y nanofilms bioactivos multifuncionales, que previenen las cicatrices y aceleran la regeneración de tejidos.
Elizabeth Permyakova, uno de los miembros del proyecto y científicos de laboratorio. Crédito:NUST MISIS
La adición del efecto antibacteriano mediante la introducción de nanopartículas de plata o la unión de antibióticos, así como el aumento de la actividad biológica a la superficie de los grupos hidrófilos (-COOH) y las proteínas del plasma sanguíneo confieren propiedades curativas únicas al material.
En el sitio de la lesión, los vendajes favorecen una aceleración significativa del proceso de curación, la regeneración exitosa del tejido normal que recubre la piel, y la prevención de cicatrices en el sitio de piel quemada o dañada. Los componentes antibacterianos de las nanofibras multifuncionales disminuyen la inflamación. El plasma sanguíneo con un aumento del nivel de plaquetas, Estimula la regeneración de tejidos. Los vendajes no se quitan ni cambian durante el tratamiento. ya que puede causar dolor adicional al paciente. Después de un cierto período de tiempo, la fibra biodegradable simplemente se "disuelve" sin efectos secundarios.
"Con la ayuda de enlaces químicos, pudimos crear una capa estable que contiene componentes del plasma sanguíneo (factores de crecimiento, fibrinógenos, y otras proteínas importantes que promueven el crecimiento celular) sobre una base de policaprolactona. Las fibras base se sintetizaron mediante electroformado. Luego, con la ayuda del tratamiento con plasma, para aumentar las propiedades hidrofílicas del material, Se aplicó a la superficie una capa de polímero que contenía grupos carboxilo. La capa resultante se enriqueció con componentes antibacterianos y proteicos, "señaló Elizabeth Permyakova, uno de los miembros del proyecto y científicos de laboratorio.
El equipo de investigación ha realizado una serie de ensayos preclínicos junto con el Instituto de Investigación de Medicina Experimental y Clínica (Novosibirsk, Rusia). Los resultados in vitro han demostrado que el proceso de regeneración se produce dos veces más rápido que con los vendajes estándar. En el futuro cercano, el equipo espera obtener los resultados de las pruebas de drogas in vivo.
