Forskare från Lodz tekniska universitet har utvecklat ett innovativt hydrogelförband för behandling av diabetiska sår. Förbandet levererar en tetrapeptid till såret som kan återställa och skapa nya blodkärl i det.
Enligt forskarna skulle användningen av ett sådant förband kunna minska antalet amputationer.
Behandling av diabetessår är för närvarande ett större problem i Polen och i världen än behandling av andra typer av sår. Kostnaderna för sådana terapier samt de sociala effekterna av diabetiska sår är enorma – av denna anledning utförs över 10 behandlingar i Polen årligen. amputation av lemmar. På grund av dessa sårs specificitet har inga biomaterial utvecklats i världen som avsevärt skulle öka sannolikheten för deras läkning.
Teamet av prof. Janusz Rosiak från Interdepartmental Institute of Radiation Technology vid Lodz University of Technology har utvecklat en teknologi för framställning av hydrogelförband berikade med en tetrapeptid, som orsakar angiogenes, dvs återställer och skapar nya blodkärl i såret. Cellulär testning av sådana biomaterial ger positiva resultat.
Förbandet skapades på basis av ett hydrogelförband utvecklat av forskare från Łódź, som – enligt deras teknologi – har producerats över hela världen i över 20 år. Det har egenskaperna hos ett idealiskt förband, och tack vare det uppnås utmärkta resultat vid behandling av brännsår, liggsår och svårläkta sår, t.ex. trofiska sår.
Hydrogelförband appliceras direkt på såret, inkl. ger syretillgång till såret, utgör en barriär mot yttre infektion, absorberar utsöndringar, ger en fuktig miljö, lindrar smärta, tar bort nekrotisk vävnad från såret när det tas bort från såret. Samtidigt gör det möjligt att dosera läkemedelssubstansen (i detta fall tetrapeptiden) med en konstant, fast hastighet, utan att en läkare behöver ingripa.
Det verkar som att den lösning vi har utvecklat kan vara mycket användbar vid behandling av diabetessår. Produktionskostnaden för förbandet är mycket låg, och dess tillverkning kan genomföras praktiskt taget utan stora investeringar – berättade för PAP, skaparen av förbandet, prof. Janusz Rosiak.
Förbandet för behandling av diabetessår kräver för närvarande att prekliniska och kliniska prövningar påbörjas, vilka – som Prof. Rosiak – inte finansieras av staten. Det är därför vi är villiga att samarbeta med företag som är intresserade av produktionen av sådana förband – tillade han.
Vid behandling med ett klassiskt hydrogelförband framställt enligt Rosiaks metod fann man att det har en gynnsam effekt även vid behandling av den så kallade diabetiska foten, men sannolikheten att läka denna typ av sår med användning av sådan förband är cirka 50 procent. – lika mycket som för andra typer av förband som är kända och används i världen.
Detta är relaterat till diabetiska sårs specificitet, eftersom de kännetecknas av bland annat nekros av sårvävnad på grund av skada och förstörelse av blodkärl. Det är också förknippat med förstörelsen av nervvävnaden och den gradvisa döende av vävnaderna som omger såret.
Försök att behandla denna typ av sår, utförda i Polen och runt om i världen, går ut på att identifiera typen av bakterieinfektioner och använda antibiotika eller andra aktiva substanser som kan förbättra sårets renhet. I väntan på att såret ska läka kan faktorer som kan orsaka angiogenes, dvs återställandet och bildandet av nya blodkärl i såret, levereras till det. För detta ändamål, användningen av ett antal ämnen, de så kallade tillväxtfaktorerna.
Prof. Rosiak förklarade att forskare från Łódź i sin forskning stötte på rapporter i litteraturen om användningen av en enkel tetrapeptid för att inducera angiogenes genom att leverera den till det behandlade området av kroppen. Det är en förening som skapas naturligt i människokroppen, med en relativt kort halveringstid på 5 minuter, varför dess koncentration i en normalt fungerande organism är mycket låg. Denna tetrapeptid har registrerats som ett läkemedel och godkänts av US Food and Drug Administration (FDA).
Dess administrering till vävnaderna som omger såret gjordes dock genom injektion, vilket gjorde det omöjligt att kontrollera verkningsområdet och orsakade de typiska effekterna - snabbt nå höga koncentrationer och ett lika snabbt försvinnande, vilket förstör dess terapeutiska effekt. Vår ursprungliga idé på global skala går ut på att försöka kombinera en hydrogeldressing med denna tetrapeptid – förklarade forskaren.
Tekniken för att producera en hydrogelförband som utvecklats av Łódź-forskare består i att skapa en blandning av förbandsingredienserna i vatten (vatten står för över 90 % av dess sammansättning), och sedan efter att ha placerats i förpackningen och stängts, steriliseras den med en elektronstråle. Som ett resultat bildas ett sterilt hydrogelplåster som används som förband.
Forskningsproblemet var om inte den aktiva substansen skulle förstöras under sterilisering, eftersom tetrapeptiden i vattenlösningen under påverkan av elektronstrålen förstörs helt redan vid elektrondoser som ännu inte säkerställer produktens sterilitet. Men vi lyckades lösa detta problem – tillade prof. Rosiak.
Lösningen lämnades in för skydd hos patentverket. Tack vare det ekonomiska stödet från det nationella centret för forskning och utveckling, forskar forskare från Lodz om kinetiken för frisättningen av tetrapeptiden i såret, dess hållbarhet i förbandet (det kan användas även ett år efter dess tillverkning) och interaktion med celler.
På molekylär nivå bekräftade vi uttrycket av gener som är ansvariga för angiogenes, och på cellnivå, en signifikant acceleration av proliferationen av endotelceller. Vi visade också beroendet av de erhållna effekterna på koncentrationen av tetrapeptid och vi bestämde den optimala dosen - noterade professorn.
Forskare meddelar att om de inte hittar en finansieringskälla för ytterligare forskning om förbandet, utesluter de inte att de kommer att offentliggöra kunskapen om sin idé. Problemet med att behandla den så kallade diabetiska foten drabbar människor över hela världen och vi behöver inte nödvändigtvis tjäna pengar på det – tror prof. Rosiak. (PAP)