Weergaven: 4
| 14 januari 2024 – De huid is de belangrijkste interface tussen de interne en externe wereld en is het grootste en belangrijkste orgaan van het menselijk lichaam. De huid wordt vaak blootgesteld aan vele soorten verwondingen, zoals snijwonden, schaafwonden, krassen, infecties en zweren. Helaas wordt de huid bij het ouder worden kwetsbaarder en is ze minder goed in staat om zichzelf zonder hulp te genezen. Nu in veel landen de vergrijzing snel toeneemt, is er door de vraag naar de behandeling van dergelijke huidwonden een grotere behoefte ontstaan aan toegankelijke en effectieve wondverzorgingsproducten.
Hydrogels
In de afgelopen decennia hebben hydrogels veel aandacht gekregen vanwege hun toepassing in de behandeling van huidwonden. Wanneer deze speciale gels op een wond worden aangebracht, kunnen ze de genezing bevorderen door uittredend vocht (exsudaat) te absorberen en tegelijkertijd de wond te beschermen, goed te hydrateren en van zuurstof te voorzien. De meeste ontwikkelde hydrogels hebben echter kleefeigenschappen die aan het huidweefsel hechten om de beweging van de huid te volgen. Omdat deze hydrogels kleverig zijn en zich aan de huid en wond hechten, kunnen ze de wond uitrekken zodra ze opzwellen na het absorberen van exsudaat. Dit veroorzaakt niet alleen pijn voor de gebruiker, maar verhoogt ook het risico op bacteriële infectie door de uitzetting van het wondgebied. Om hydrogels te ontwikkelen die wonden effectief kunnen behandelen zonder het genezingsproces te verstoren, is het daarom noodzakelijk om te experimenteren met de bereiding van hydrogels op basis van nieuwe ideeën en het benutten van bestaande materiaaleigenschappen.”
Nieuw hydrogel
Een team onderzoekers van de Tokyo University of Science (TUS) in Japan heeft een innovatief medisch product ontwikkeld met een hoge toegevoegde waarde voor de behandeling van huidwonden. In hun recente studie, gepubliceerd in het International Journal of Biological Macromolecules, beschrijven ze de ontwikkeling van een nieuwe, goedkope hydrogel met behulp van een bestanddeel dat voorkomt in zeewier. Hierdoor worden fysieke eigenschappen bereikt die volledig verschillen van die van conventionele hydrogels. Het onderzoek, dat online beschikbaar werd gesteld op 8 november 2023 en zal worden gepubliceerd in Volume 254, Deel 3 van het tijdschrift in januari 2024, werd geleid door de heer Ryota Teshima, een masterstudent aan TUS. Assistent professor Shigehito Osawa, mevrouw Miki Yoshikawa, universitair hoofddocent Yayoi Kawano, professor Hidenori Otsuka en professor Takehisa Hanawa, allemaal van verschillende faculteiten en afdelingen aan de TUS, maakten ook deel uit van dit onderzoek.
Zeewier
De bereidingsmethode van de voorgestelde hydrogel is vrij eenvoudig. Het materiaal werd gemaakt met behulp van alginaat, calciumcarbonaat en koolzuurhoudend water. Alginaat is een biocompatibele stof die gewonnen kan worden uit zeewier dat aangespoeld is op het strand. Het belangrijkste kenmerk is dat het zich niet sterk hecht aan cellen of huidweefsel. Door de speciale structuur die gevormd wordt door alginaat en calciumionen, in combinatie met het beschermende effect van het koolzuur in het water tegen verzuring, vertoonde de resulterende hydrogel niet alleen ideale pH- en vochtcondities voor wondherstel, maar ook aanzienlijk minder hechting en zwelling in vergelijking met andere commerciële hydrogel wondverbanden.
Lage hechting
De onderzoekers hebben de effectiviteit van hun nieuwe hydrogel getest met behulp van celculturen en een muismodel, die beide uitstekende resultaten opleverden. Door middel van dierexperimenten hebben we aangetoond dat onze hydrogel een hoog therapeutisch effect heeft en tegelijkertijd de tijdelijke uitbreiding van het wondgebied, veroorzaakt door conventionele klinische preparaten, kan onderdrukken, merkt de heer Teshima op. “Dit bevestigt onze oorspronkelijke hypothese dat gels met een lage hechting aan de huid en weinig zwellingseigenschappen uitstekend geschikt zijn als wondbedekkingsmateriaal, wat volledig in strijd is met de conventionele wijsheid.
Afbreekbaar
Opmerkelijk is dat alginaat kan worden gewonnen uit strandwier, een hernieuwbare bron die vaak wordt beschouwd als kustafvalmateriaal. Aangezien de voorgestelde hydrogel niet alleen goedkoop is, maar ook biologisch afbreekbaar, betekent deze ontwikkeling een belangrijke stap in de richting van toekomstige vooruitgang op het gebied van duurzame geneeskunde. Wij geloven dat dit onderzoek als benchmark zal dienen voor het ontwerp van toekomstige medische materialen en zal leiden tot duurzame en goedkope wondverzorging,” zegt Teshima. Bovendien kunnen onze bevindingen helpen bij het ophelderen van problemen met hydrogelformules die momenteel klinisch worden gebruikt en nieuwe ontwerprichtlijnen bieden voor de volgende generatie wondbehandelingsgels.
Bron:
Referentie
Teshima, R., et al. (2024). Low-adhesion and low-swelling hydrogel based on alginate and carbonated water to prevent temporary dilation of wound sites. International Journal of Biological Macromolecules. doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.127928.
Leave a Comment