Boyanabilir biyoaktif mürekkep, her şekildeki veya boyuttaki yaraları iyileştirir – Fizik Dünyası

Örneğin travma, ameliyat veya diyabetin neden olduğu kronik yaraların onarımı zor olabilir. Deri kesildiğinde veya yırtıldığında vücut, kanın pıhtılaşmasını, herhangi bir bakteriyel istilacının ortadan kaldırılmasını, hasarlı kan damarlarının yeniden büyümesini ve dokuların yeniden şekillenmesini içeren karmaşık bir süreçle kendini iyileştirmeye çalışır.

Kanamayı durdurmak için bandaj veya dikiş uygulamak veya enfeksiyonu önlemek için antibiyotik kullanmak gibi yaraların iyileşmesine yardımcı olabilecek teknikler mevcuttur. Ancak şimdi, Çin'deki araştırmacılar, "doku iyileşmesi için portatif biyoaktif mürekkep" veya PAINT adı verilen, vücudun doğal iyileşme sürecini fiilen hızlandırmayı amaçlayan bir yara iyileştirici mürekkep geliştirdiler. tarif edilen mürekkep ACS Uygulamalı Malzemeler ve Arayüzler, hidrojele gömülü hücre dışı veziküllerden (EV'ler) yapılır ve bir 3D yazıcı kalemi kullanılarak herhangi bir şekildeki yaralara doğrudan boyanabilir.

Makrofajlar gibi beyaz kan hücrelerinden salgılanan EV'ler, kan damarı oluşumunu desteklemede ve iyileşme sırasında iltihaplanmayı azaltmada önemli bir rol oynar. PAINT platformunu oluşturmak için, araştırma ekibi - Dan Li tarafından yönetilen Nanjing Üniversitesive Xianguang Ding ve Lianhui Wang Nanjing Posta ve Telekomünikasyon Üniversitesi – biyouyumlu sodyum aljinat hidrojelleri ile M2 makrofajlarından (doku onarımıyla ilişkili tip) türetilen karışık biyoaktif EV'ler. Dakikalar içinde bu karışım sağlam bir EV oluşturur_M2-Yerinde yaralara uygulanabilen jel mürekkep.

Araştırmacılar ilk olarak insan endotel hücrelerini çeşitli konsantrasyonlarda (0, 100, 200 ve 300 µg/ml) EV'ye maruz bırakmanın etkisini test ettiler._M2. Özellikle, yara iyileşmesinde temel bir faktör olan anjiyogenez (yeni kan damarlarının oluşumu) üzerindeki etkiyi incelediler.

EV ile inkübe edilen hücreler_M2 EV ile artan anjiyogenez ile tedavi edilmemiş kontrollere göre daha fazla kılcal tüp oluşturdu_M2 konsantrasyon ve zamanla. Optik mikroskopi, toplam kan damarı uzunluğunun, damar yüzde alanının ve toplam bağlantı noktası sayısının 6 saatlik inkübasyondan sonra önemli ölçüde arttığını gösterdi; bu da EV'nin_M2 anjiyogenezi teşvik edebilir in vitro.

Ardından, ekip makrofajları üç EV konsantrasyonuyla inkübe etti._M2. Makrofajlar, bağışıklık sisteminin hayati bir parçasıdır: yabancı maddelerin istilasına yanıt verirler ve direnirler ve yaralanmış dokuların onarımı ve yenilenmesinde anahtar rol oynarlar. Makrofajların M1'den (iltihap önleyici) M2'ye (iyileşme yanlısı) fenotipe polarizasyonu, yara iyileşmesini desteklemek için etkili bir yaklaşımdır. Kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, EV'de M2'nin M1 makrofajlarına oranı önemli ölçüde arttı_M2 EV olduğunu gösteren gruplar_M2 konsantrasyona bağlı bir şekilde M2 ​​fenotipine polarizasyonu teşvik etti.

Son olarak, araştırmacılar PAINT'in terapötik etkisini değerlendirdiler. in vivo yaralı farelerde. Bunun için EV'yi dahili olarak karıştıran bir 3D baskı kalemi geliştirdiler._M2 EV'yi oluşturmak için hidrojel öncüleri ile_M2-Cilt yüzeyinde jel mürekkep. Bu uygulama işlemi, herhangi bir yaranın boyutuna ve şekline uyacak şekilde uyarlanabilir.

Farelerin sırtında 9 mm'lik dairesel bir yara oluşturulmasının ardından hayvanlar EV ile tedavi edildi._M2- 100 veya 300 µg/ml EV konsantrasyonu içeren jel mürekkep_M2veya jel yok. Uygulamadan 6 ve 12 saat sonra floresan görüntüleme, mürekkebin sürekli EV saldığını gösterdi_M2 yaraya.

Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, EV ile tedavi edilen fareler_M2-gel önemli ölçüde hızlandırılmış yara iyileşmesi yaşadı. 12. günde yara alanları, kontrol, 21.22 ve 12.87 ug/ml grupları için sırasıyla orijinal boyutunun %6.73, %100 ve %300'üne düşürüldü. Histoloji, EV'nin_M2-jel mürekkebi, epidermal kalınlığı önemli ölçüde artırdı ve yeni oluşan dokuların yeniden şekillenmesinde temel faktörler olan kollajen lif oluşumunu destekledi.

Akıllı dikişler cerrahi bölgelerdeki enfeksiyonları önleyebilir

İle tutarlı in vitro Bulgulara göre mürekkep ayrıca yara bölgesindeki ortalama mikrodamar yoğunluğunu ve makrofajları M2 fenotipine polarize etti. 14. günde yara izi kademeli olarak azaldı ve 300 ug/ml grubundaki farelerin yaraları neredeyse tamamen iyileşti.

Araştırmacılar, bu çalışmanın karmaşık prosedürlere ihtiyaç duymadan çok çeşitli kesikleri hızlı ve kolay bir şekilde iyileştirmeye yardımcı olabileceğini söylüyor. "Çalışmamız, biyomedikal uygulamalarda biyoaktif EV mürekkebinin yüksek potansiyelini gösteriyor" diye sonuçlandırıyorlar. Ding, PAINT platformunun henüz insan deneklerde test edilmemiş olmasına rağmen, ekibin nihayetinde klinik çeviriye yönelik çalışmayı planladığını söyledi. Fizik Dünyası.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• EVM Finans. Merkezi Olmayan Finans için Birleşik Arayüz. Buradan Erişin.
• Kuantum Medya Grubu. IR/PR Güçlendirilmiş. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Veri Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/paintable-bioactive-ink-heals-wounds-of-any-shape-or-size/