Niektóre rany skóry, takie jak owrzodzenia u chorych na cukrzycę, mogą przebiegać przewlekle i z trudnością się goić. Inne, takie jak rany oparzeniowe są często bardzo rozległe i trudne do leczenia, co w rezultacie powoduje ból, zakażenia i bliznowacenie. Naukowcy z University of California w Los Angeles opracowali syntetyczny biomateriał, który wypełnia ubytki w ranach i pomaga w regeneracji komórek skóry, co w efekcie poprawia jej gojenie.
W badaniu opublikowanym w czerwcu 2015 roku w internetowym wydaniu Nature Materials badacze donoszą, że nowy materiał jest kompatybilny z ludzkimi komórkami macierzystymi oraz przyspiesza gojenie się ran u myszy.
Skóra jest organem ochronnym, który oddziela nasz organizm od środowiska zewnętrznego. W normalnych warunkach rany na skórze goją się szybko i efektywnie. Lecz są sytuacje i stany, które komplikują gojenie się ran, na przykład w dużych oparzeniach skóry czy u osób z cukrzycą i długotrwale unieruchomionych.
Standardowe leczenie tego typu urazów często obejmuje stosowanie hydrożelowych opatrunków. Są to materiały, które skutecznie utrzymują dobre nawodnienie skóry i stanowią dobrą barierę dla infekcji, ale obecnie dostępne hydrożele nie do końca wspierają komórki skóry w pierwszych, krytycznych fazach gojenia. Badacze postanowili rozwiązać ten problem poprzez wzbogacenie hydrożelowych opatrunków w system mikroporowatych cząstek - małych, syntetycznych kuleczek, które przylegając do siebie tworzą rodzaj rusztowania (nazwany systemem MAP). MAP tworzy silny szkielet, który pozwala nowo powstałym komórkom na kolonizację i odtworzenie nowej skóry. Stymuluje także rozwój naczyń krwionośnych, co pozwala na dostarczenie składników odżywczych dla szybszego leczenia.
Pomysł na stworzenie tego typu struktury nie jest nowy. Badacze już wcześniej stwierdzili, że sieć mikroporów pozwala na szybsze przenikanie komórek do materiału bez konieczności jego degradacji. Jednak wcześniejsze metody wykorzystujące sieci połączeń nie były pomocne w stworzeniu opatrunku, w którym materiał przybrałby kształt rany. Wskutek tego pory nie mogły całkowicie się połączyć. "Technologia MAP jest w stanie przezwyciężyć te ograniczenia poprzez ścisłe łączenie cząstek między sobą, pozostawiając je w sieci porów" twierdzi dr Segura, jeden z szefów badania.
W badaniach laboratoryjnych na komórkach macierzystych naukowcy pokazali, że system MAP pozwolił na uformowanie porowatego szkieletu z rozległej sieci komórek w ciągu zaledwie dwóch dni, to zaś doprowadziło do wzrostu skóry w trakcie tygodnia. Dla porównania, komórki skóry, które były narażone na podobne warunki chemiczne i mechaniczne, ale bez systemu porów, nie były w stanie stworzyć sieci komórek.
Kolejnym etapem badania było zastosowanie systemu MAP jako opatrunku na ranach u myszy. Podczas pięciodniowego testu, 40 % ran z użyciem żelu MAP zamknęło się, w porównaniu do 20% ran u myszy nieleczonych i 10% ran u myszy leczonych standardowym hydrożelem. Badacze zauważyli, że stosowanie żelu MAP sprzyja także odtwarzaniu mieszków włosowych i gruczołów łojowych.
"Ten nowy materiał zapewnia wszystkie niezbędne właściwości fizyczne dla solidnego podparcia skóry, a oprócz tego rozkłada się idealnie wtedy, gdy zaczyna się formować nowa tkanka skórna. Jest to duża szansa dla pacjentów walczących z wyniszczającymi ranami skóry" oceniają eksperci w dziedzinie dermatologii.
Więcej: sciencedaily.com
Komentarze
[ z 4]
Ciekawa technologia, być może równie fascynujaca jak zastosowanie drukarek 3D ;). Jak wiemy, leczenie zmian skórnych u chorych z cukrzycą jest niezmiernie trudne, uciażliwe i często z małymi efektami, fakt, ze od niedawna mamy bardzo dobre opatrunki ze srebrem bardzo ułatwił sprawę leczenia, ale nadal sa trudności. Oprócz tego ci pacjenci często są hospitalizowani z powodu swoich zmian skórnych, co dodatkowo obciąża budżet... ale wiadomo, robi się wszystko co w mocy by zapobiec amputacji.
No tak, rany takie jak w stopie cukrzycowej, niewydolności naczyń kończyn dolnych, odmrożeniach to faktycznie duży problem. Obawiam się jednak, że taki zewnętrzny materiał, który nawet może zawierać cudowne komórki macierzyste nie wyleczy problemów "głębszych" naczyniowych, mikro i makroangiopatii, które to powodują najczęściej utrudnione gojenie ran. Taki materiał nie zastymuluje wytworzenia zupełnie nowego krążenia w kończynach dolnych, to niemożliwe na dzień dzisiejszy!
Najnowsze technologie zdecydowanie kształtują kierunki rozwoju medycyny. Jak każdy rozwój warunkuje szanse na pokonanie pewnych barier, przed którymi stoimy. I taką barierą jest gojenie trudnych ran, aczkolwiek zgadzam się, że nie tylko materiał pokrywający głęboką ranę jest kluczowy w gojeniu a ukrwienie kończyny, którego niestety ten matariał nie poprawi.
Fantastyczna wiadomość, zwłaszcza dla pacjentów u których poza uszkodzeniami skóry istnieją problemy ogólnoustrojowe, chociażby z zaburzeniami mikro i makrokrążenia, jak ma to miejsce w cukrzycy, czy chorobie zakrzepowo-zatorowej. U tych pacjentów kiedy już dojdzie do przerwania ciągłości skóry i powstania otwartej rany, o wiele trudniej jest doprowadzić do jej regeneracji i zagojenia. Myślę, że możliwość wykorzystania takiego materiału znacznie ułatwi proces leczenia powyższych pacjentów i da im szansę na powrót do zdrowia po przebytym urazie, zwłaszcza kończyn dolnych które najłatwiej ulegają skaleczeniom, czy otarciom, które w przypadku osób zdrowych, bez zaburzeń ogólnoustrojowych nie stanowiłyby problemu, a u pacjentów z zaburzeniami i chorobami ogólnoustrojowymi mogą nawet doprowadzić do martwicy i konieczności amputacji. Dlatego chociaż wynalazek wydaje się być niewielki, to jednak może przynieść ogromne korzyści dla wielu pacjentów.