2 آوریل 2024- هیدروژل های مبتنی بر پلیمر برای درمان بیماری های پوستی و در مهندسی بافت به دلیل توانایی آنها در حفظ آب، رساندن دارو به زخم ها و تجزیه زیستی استفاده می شوند. با این حال، روش ساخت آنها پیچیده است و در برابر نیروهای خارجی مانند مالش به لباس، ملحفه یا پانسمان زخم چندان مقاوم نیستند. آنها همچنین به طور ذاتی قادر به مبارزه با عفونت های باکتریایی نیستند، بنابراین اغلب به آنها داروهای ضد میکروبی یا یون های فلزی تزریق می شود که همین امر باعث مقاومت آنتی بیوتیکی و اثرات منفی بر رشد سلول می شود.

در مقاله ای که این هفته در APL Materials توسط انتشارات AIP منتشر شد، محققان گزارش دادند که یک هیدروژل تقویت شده با اسید آمینه پلی لیزین و پلاسمای خون ساخته اند که سنتز آن آسان تر است، و دارای خواص آنتی بیوتیکی طبیعی است و رشد سلولی را تقویت می کند.

دکتر جینگ سان، نویسنده این مقاله، گفت: بیماران دیابتی ممکن است زخم های پوستی داشته باشند که به دلیل بیماری متابولیک به راحتی بهبود نمی یابند. غالباً بیماران سعی می کنند زخم ها را با داروهای موضعی مانند اریترومایسین درمان کنند که ممکن است در ابتدا موثر باشد، اما در طولانی مدت ممکن است علائم را کاهش ندهد که می تواند به دلیل مقاومت آنتی بیوتیکی باشد.

محققان به هیدروژل معمولی ژل -MA، اسید آمینه پلی لیزین و پلاسمای خون غنی از پلاکت را اضافه کردند تا خواصی را ایجاد کنند که برای مراقبت از زخم مناسب است. نتیجه هیدروژلی شد که قوی‌تر است، بر روی زخم گسترده می‌شود، ماندگاری بیشتری دارد، باکتری‌ها را می‌کشد و محیطی سالم برای رشد سلول‌های جدید ایجاد می‌کند.

دکتر سان گفت: این هیدروژل به طور مداوم پلی لیزین را روی سطح زخم آزاد می کند و به طور مداوم رشد باکتری ها را مهار می کند. ما از  ε- پلی‌لیزین استفاده کردیم زیرا می‌تواند رشد باکتری‌ها را مهار کند و مشکل سوء مصرف آنتی‌بیوتیک، مقاومت دارویی را حل کند و بر تکثیر و رشد سلول‌ها تاثیری نداشته باشد. همچنین می‌تواند با متاکریلات ژلاتین که نقش ضدمیکروبی ایفا می‌کند، ترکیب شود که استحکام مکانیکی هیدروژل را افزایش می دهد.

در آزمایش‌هایی با E. coli و S. aureus، باکتریی که باعث عفونت استاف می‌شود، هیدروژل به غشای سلولی باکتری آسیب رساند و منجر به مرگ سلولی باکتری شد. برای سلول های سالم، گنجاندن پلاسمای خون غنی از پلاکت منجر به آزاد شدن فاکتورهای رشد و افزایش تعداد سلول های زنده می شود.

دکتر جینگ سان گفت: "جالب ترین و هیجان انگیزترین لحظه برای من زمانی بود که محلول های پلی لیزین و پلاسمای غنی از پلاکت را با هم مخلوط کردیم تا ببینیم آیا آنها می توانند تحت تابش UV یک هیدروژل تشکیل دهند."

این آزمایش جواب داد و هیدروژل را می‌توان به‌جای عمل‌آوری با انجماد و ذوب مکرر تا 8 ساعت، زیر لامپ UV به مدت 30 ثانیه خشک کرد.

دکتر سان گفت: به عنوان یک پزشک و محقق در زمینه ی پوست، موظفم درمان های بهتری به بیماران ارائه دهم. این راهکار به بیماران مبتلا به زخم‌های مزمن عفونی همراه با بیماری‌های متابولیک مانند دیابت، سوءتغذیه و سایر بیماری‌ها و همچنین بیماران دچار زخم بستر، کمک خواهد کرد.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2024/04/240402140239.htm