Incrível curativo de hidrogel para feridas!

1: Histórico de Pesquisa

A pele é o maior órgão do corpo humano e pode ser dividida em três camadas: a epiderme, a derme e a camada de gordura subcutânea. A função de barreira fornecida por ele é crucial para reter a umidade, fornecer resistência mecânica e impedir a invasão de microrganismos patogênicos. Quando a pele é danificada por trauma, doença ou cirurgia, é muito importante reparar a pele rapidamente.

estrutura da pele humana

Em comparação com todos os outros tecidos do corpo humano, a pele humana tem uma poderosa capacidade de auto-regeneração. A auto-reparação da pele é dividida em quatro estágios - estágio de coagulação, estágio de inflamação, estágio de proliferação e estágio de remodelação.

processo de cicatrização de feridas

As cicatrizes geralmente são formadas durante o processo de cicatrização de feridas. Quando o tecido subcutâneo da pele é danificado, o corpo deposita fibras de colágeno para cobrir a área danificada, o que pode produzir cicatrizes óbvias. Portanto, curativos que possam induzir cicatrização sem cicatrizes são necessários.

Um idealcurativodeve ter as seguintes características:

①Mantenha a ferida úmida e evite que crostas secas na superfície da ferida impeçam a entrega de nutrientes, a defesa imunológica da superfície da ferida e a capacidade das células de migrar na superfície da ferida, promovendo assim a regeneração do tecido.

②Boa biocompatibilidade, não alérgica, não tóxica, para não causar infecção na ferida.

③Pode ser removido sem dor para evitar danos secundários.

④ Tem as características de antibacteriano, isolamento térmico e maciez.

⑤O preço é razoável.

2: Vantagens e pontos problemáticos dos curativos comumente usados

Curativos são auxiliares usados ​​em feridas para promover a cicatrização e prevenir infecções e danos adicionais. Pode ser dividido em curativo seco e curativo úmido.

Curativos secos comuns incluem curativos fibrosos (como gaze), etc., mas a ferida continuará em contato com o ar e a crosta, cobrindo a ferida e reduzindo a taxa de formação epitelial; ferida.

Curativos úmidos, como hidrocolóides, curativos de espuma, curativos de hidrogel, etc. Estes pensos não só mantêm as células vivas, permitindo-lhes libertar fatores de crescimento, como também mantêm o contacto entre as células e o tecido em cicatrização, regulando ou estimulando a sua proliferação. Esses curativos reduzem a dor durante o repouso, a caminhada e as trocas de curativos. Ao mesmo tempo, o ambiente úmido pode fornecer rápida e eficientemente quaisquer agentes antimicrobianos adicionados, evitando assim que as feridas sejam infectadas em um ambiente úmido.

Os curativos hidrocolóides são compostos por ingredientes absorventes (como carboximetilcelulose, pectina e gelatina) e uma base de borracha. Eles são baratos de usar e podem efetivamente evitar danos secundários, mas causam o risco de dermatite de contato e também podem ser usados ​​em feridas. A parte de baixo do curativo produz um gel amarelo malcheiroso que pode levar os médicos ou pacientes a confundir a ferida com infecção.

Curativos de espuma são curativos sintéticos à base de poliuretano ou silicone, retentores de umidade, geralmente mais espessos, que adicionam volume e amortecimento ao leito da ferida. Pode produzir géis malcheirosos semelhantes aos observados com hidrocolóides.

Os curativos de hidrogel possuem uma rede tridimensional composta por substâncias hidrofílicas, são insolúveis em água, podendo absorver água até 1000 vezes o seu próprio peso; ao mesmo tempo, geralmente são transparentes e podem monitorar a cicatrização de feridas sem remover o curativo; O gel não irá aderir à ferida e à pele saudável ao seu redor e não causará danos secundários à ferida quando for removido; mais importante, o hidrogel natural tem boa biodegradabilidade e, ao mesmo tempo, é semelhante à matriz extracelular. As características fazem com que tenha boa biocompatibilidade, relativamente segura e amiga do ambiente.

Em resumo, o curativo de hidrogel é um curativo promissor.

3：Tipos de curativos de hidrogel

Curativo de hidrogel à base de quitosana

A quitina é o aminopolissacarídeo natural mais abundante (poli-N-acetil-glucosamina), que é um componente importante de exoesqueletos de invertebrados, crustáceos e insetos e paredes celulares de fungos.

Quitosana (CS) é o produto da desacetilação da quitina, poli-N-acetil-glucosaminoglicano, obtido pelo tratamento de camarões e outras conchas de crustáceos com hidróxido de sódio. Composto por β-(1→4)-d-glucosamina e N-acetil-d-glucosamina distribuídos aleatoriamente.

Uma estratégia de modificação biofuncional foi empregada para aumentar as propriedades antibacterianas, antioxidantes e anti-inflamatórias dos hidrogéis de quitosana, facilitando assim o fechamento completo de feridas infectadas por bactérias.

Quitosana

Introduziu nanoesferas multifuncionais de cinamaldeído-ácido tânico-acetato de zinco (CA-TA-ZA NSs) incorporando propriedades hidrofílicas e hidrofóbicas em redes 3D de hidrogel à base de quitosana (CS).

Preparação de Nanosferas Multifuncionais Cinamaldeído-Ácido Tânico-Acetato de Zinco

Mecanismo de reticulação de hidrogéis à base de quitosana

(Forte reticulação iônica, condensação amoniacal, interação eletrostática, ligação de hidrogênio)

O hidrogel à base de CS exibe boas capacidades antibacterianas, antioxidantes e anti-inflamatórias e pode alcançar uma gelificação rápida cobrindo completamente feridas irregulares, limpando assim a ferida, induzindo a regeneração do tecido lesionado e promovendo a cicatrização de feridas.

Curativos de hidrogel à base de gelatina

A gelatina (HA) é uma das proteínas animais comuns, que contém muitos resíduos de aminoácidos, incluindo glicina, prolina, hidroxiprolina e tirosina, tem boa biocompatibilidade e biodegradabilidade e possui um grande número de locais de reconhecimento celular, forte capacidade de adsorver células, e pode promover a proliferação celular.

Zhang et ai. introduziu um forte grupo redutor de catecol na gelatina, enxertou cloridrato de dopamina (DA) na cadeia principal da gelatina, aumentou sua capacidade de biomineralização e o usou como um modelo biológico para reduzir íons de prata in situ para gerar nanopartículas de prata estáveis ​​(Ag NPs) para fazer [email protegido] hidrogel.

Princípio de preparação e mecanismo antibacteriano de hidrogel à base de gelatina

Por um lado, o hidrogel pode esterilizar as bactérias através das propriedades antibacterianas únicas das nanopartículas de Ag e, por outro lado, o aumento da temperatura local causado pelo efeito fototérmico do hidrogel também pode remover as bactérias aderidas à ferida.

Penso de hidrogel à base de ácido hialurónico

O ácido hialurônico (AH) é um polissacarídeo linear formado a partir da repetição de unidades de ácido glucurônico 1, 4 e 1,3 e N-acetilglucosamina e é onipresente na MEC de todos os tecidos vertebrados. Por meio de suas interações com proteoglicanos e conexinas, o HA organiza e mantém a integridade estrutural da matriz extracelular e pericelular. Como uma molécula de sinalização, o HA interage com vários receptores de superfície celular e proteínas de ligação ao HA para permitir atividades fisiológicas celulares normais.

4：Resumir

Na pesquisa e desenvolvimento de curativos para feridas, os materiais de hidrogel têm recebido cada vez mais atenção. Os hidrogéis de polímeros naturais com estruturas semelhantes aos organismos vivos são atualmente os curativos para feridas mais ideais. No entanto, os materiais poliméricos naturais têm as desvantagens de propriedades mecânicas pobres e funcionalização insuficiente. Em resposta a esses problemas, os pesquisadores conduziram um grande número de pesquisas sobre a modificação de hidrogéis poliméricos naturais, incluindo a automodificação de materiais poliméricos naturais. , A modificação composta entre materiais poliméricos naturais e a modificação composta entre materiais poliméricos naturais e materiais sintéticos fizeram grandes progressos, mas para atender aos requisitos de curativos ideais para feridas, ainda é necessária muita pesquisa Experimentar e explorar.