Istraživački tim sa Pohang University of Science & Technology (POSTECH) razvio je inovativni injekcijski adhezivni hidrogel za regeneraciju kosti. Ovaj hidrogel koristi bezopasnu vidljivu svjetlost kako bi istovremeno postigao povezivanje i mineralizaciju kosti, bez koštanog presađivanja. Revolucionarno istraživanje nedavno je objavljeno online u časopisu Biomaterials.
Defekti kostiju nastali zbog raznih uzroka kao što su traume, infekcije i kongenitalne abnormalnosti, postaju sve češći u društvima koja stare. Konvencionalni tretmani često uključuju koštana presađivanja u kombinaciji sa serumom ili bioadhezivima za popunjavanje defekta.
Postojeći injekcijski hidrogelovi nose izazove kao što su otežano zadržavanje svog oblika unutar tijela i ograničena adhezivna snaga. Štaviše, tradicionalne metode koje koriste koštane presatke s ljepljivim materijalima često ne uspijevaju postići istovremenu “regeneraciju kosti” i “adheziju”.
POSTECH tim predstavio je novi sistem koji rješava ta ograničenja. Ovaj novi sistem hidrogela koristi vidljivu svjetlost, koja je bezbjedna za ljudsko tijelo, za lakše povezivanje glavnih komponenti hidrogela i stvrdnjavanje, te za istovremeno jačanje mineralizacije gdje se minerali za izgradnju kostiju poput kalcija i fosfata formiraju unutar hidrogela.
Novorazvijeni prekursor hidrogela sastoji se od alginata (prirodnog polisaharida dobivenog iz smeđih algi), adhezivnog proteina dagnji koji sadrži RGD peptid, iona kalcija, fosfonodiola i fotoinicijatora. Formulacija na bazi koacervata, koja se ne miješa s vodom, osigurava da hidrogel zadrži svoj oblik i položaj nakon ubrizgavanja u tijelo.
Pri zračenju vidljivim svjetlom dolazi do povezivanja, a istovremeno nastaje amorfni kalcijev fosfat koji funkcionira kao materijal za presađivanje kosti. Ovo eliminira potrebu za odvojenim koštanim transplantatima ili ljepilima, omogućujući hidrogelu da ostvari i regeneraciju kosti i adheziju.
Izvor: ScienceDaily
Prevod: AbrašMEDIA