Noi materiale biologice pot fi ajustate și incluse în tehnicile chirurgicale din viitor
O echipă de cercetători din Marea Britanie È™i Statele Unite a reuÈ™it să îmbunătățească un material biologic termoplastic de uz chirurgical prin mici ajustări. Astfel, materialul poate fi modificat în funcÈ›ie de caz, fiind posibilă controlarea independentă a proprietăților sale mecanice È™i a vitezei cu care se degradează în corp.
Studiul a fost publicat în Nature Communications.
Materialul, un tip de poliester, a fost conceput pentru repararea È›esuturilor moi de către o echipă de la University of Birmingham din Marea Britanie È™i Duke University din SUA. Materialele care reproduc cu succes elasticitatea È™i rezistenÈ›a necesare È›esuturilor biologice, dar care, în plus, se È™i degradează într-un interval de timp adecvat sunt extrem de dificil de realizat. Problema consta în relaÈ›ia chimică directă dintre proprietățile mecanice ale unui material È™i rata cu care se degradează, acestea nefiind independente una față de cealaltă până acum.
Echipa de cercetători a arătat cum adăugarea acidului succinic, o substanță identificată în mod natural în corpul uman, poate fi utilizată pentru a controla rata de degradare. Astfel, biomaterialul din poliester utilizat s-a degradat treptat, pe o perioadă de patru luni, È›esuturile sănătoase crescând È™i, în cele din urmă, înlocuind implantul. Testele pe È™oareci de laborator au confirmat compatibilitatea È™i siguranÈ›a materialului. Prin modificarea cantității de acid succinic, echipa ar putea controla viteza cu care apa pătrunde în material È™i, prin urmare, viteza de degradare. De obicei, modificările structurale care măresc viteza de degradare ar cauza o pierdere de rezistență, dar acest material imită cauciucul natural È™i permite controlul fin al proprietăților sale mecanice. AÈ™adar, orice pierdere de rezistență poate fi compensată prin ajustări chimice adecvate. Descoperirea reprezintă un progres semnificativ, nefiind realizat până în prezent cu niciun alt biomaterial degradabil.
Profesorul Andrew Dove, co-autorul studiului, explică: „Èšesuturile biologice sunt complexe, cu proprietăți elastice variate. Eforturile de a produce înlocuitori sintetici care au caracteristicile fizice corecte È™i care se pot degrada în organism există de zeci de ani. O parte a provocării constă în faptul că nu există o abordare unică pentru toate. Cercetările noastre deschid posibilitatea de a proiecta implanturi biologice cu proprietăți ajustabile pentru fiecare caz în parte.”
Profesorul Matthew Becker de la Duke University a observat cum utilizarea materialelor biologice în Medicina Regenerativă a fost limitată la câteva materiale care nu au diversitatea proprietăților raportate în acest studiu. „Materialele pe care le-am dezvoltat oferă un progres real în căutarea continuă de noi materiale biologice. Natura reglabilă a materialului îl face potrivit pentru o gamă de aplicaÈ›ii diferite, de la os de înlocuire, la stent vascular È™i multe altele.”
sursa: Science Daily
foto: University of Birmingham
Studiul a fost publicat în Nature Communications.
Materialul, un tip de poliester, a fost conceput pentru repararea È›esuturilor moi de către o echipă de la University of Birmingham din Marea Britanie È™i Duke University din SUA. Materialele care reproduc cu succes elasticitatea È™i rezistenÈ›a necesare È›esuturilor biologice, dar care, în plus, se È™i degradează într-un interval de timp adecvat sunt extrem de dificil de realizat. Problema consta în relaÈ›ia chimică directă dintre proprietățile mecanice ale unui material È™i rata cu care se degradează, acestea nefiind independente una față de cealaltă până acum.
Echipa de cercetători a arătat cum adăugarea acidului succinic, o substanță identificată în mod natural în corpul uman, poate fi utilizată pentru a controla rata de degradare. Astfel, biomaterialul din poliester utilizat s-a degradat treptat, pe o perioadă de patru luni, È›esuturile sănătoase crescând È™i, în cele din urmă, înlocuind implantul. Testele pe È™oareci de laborator au confirmat compatibilitatea È™i siguranÈ›a materialului. Prin modificarea cantității de acid succinic, echipa ar putea controla viteza cu care apa pătrunde în material È™i, prin urmare, viteza de degradare. De obicei, modificările structurale care măresc viteza de degradare ar cauza o pierdere de rezistență, dar acest material imită cauciucul natural È™i permite controlul fin al proprietăților sale mecanice. AÈ™adar, orice pierdere de rezistență poate fi compensată prin ajustări chimice adecvate. Descoperirea reprezintă un progres semnificativ, nefiind realizat până în prezent cu niciun alt biomaterial degradabil.
Profesorul Andrew Dove, co-autorul studiului, explică: „Èšesuturile biologice sunt complexe, cu proprietăți elastice variate. Eforturile de a produce înlocuitori sintetici care au caracteristicile fizice corecte È™i care se pot degrada în organism există de zeci de ani. O parte a provocării constă în faptul că nu există o abordare unică pentru toate. Cercetările noastre deschid posibilitatea de a proiecta implanturi biologice cu proprietăți ajustabile pentru fiecare caz în parte.”
Profesorul Matthew Becker de la Duke University a observat cum utilizarea materialelor biologice în Medicina Regenerativă a fost limitată la câteva materiale care nu au diversitatea proprietăților raportate în acest studiu. „Materialele pe care le-am dezvoltat oferă un progres real în căutarea continuă de noi materiale biologice. Natura reglabilă a materialului îl face potrivit pentru o gamă de aplicaÈ›ii diferite, de la os de înlocuire, la stent vascular È™i multe altele.”
sursa: Science Daily
foto: University of Birmingham
Data actualizare: 10-07-2022 | creare: 27-01-2021 | Vizite: 731
Bibliografie
New biomaterials can be 'fine-tuned' for medical applications, link: https://www.sciencedaily.com/releases/2021/01/210119114324.htm ©
Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!
Alte articole din aceeași secțiune:
- Lumina laser, un colorant și un implant nechirurgical ar putea ajuta la combaterea obezității
- Tratamentul ineficient al hipotiroidismul predispune la rezultate mai proaste în rândul pacienților internați în spital
- Terapia cu celule stem ar putea anula efectele menopauzei premature, restabilind fertilitatea
- Tele-ecografii cu ajutorul unui sistem dezvoltat de Philips
Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:
Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:
Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.- Implant silicon sani
- Pentru cei cu anxietate si atacuri de panica FOARTE IMPORTANT
- GRUP SUPORT PENTRU TOC 2014
- Histerectomie totala cu anexectomie bilaterala
- Grup de suport pentru TOC-CAP 15
- Roaccutane - pro sau contra
- Care este starea dupa operatie de tiroida?
- Helicobacter pylori
- Medicamente antidepresive?
- Capsula de slabit - mit, realitate sau experiente pe oameni