Wetenschappers ontwikkelen met magnesium verrijkte nanovezelplekken voor veiliger wondgenezing

De huid dient als de primaire verdediging van het lichaam tegen schadelijke micro -organismen, gifstoffen en fysieke schade. Ernstige verwondingen door brandwonden, trauma, chirurgie of aandoeningen zoals diabetes kunnen echter zijn vermogen om op natuurlijke wijze te genezen in gevaar te brengen, waardoor geavanceerde wondverzorgingsoplossingen nodig zijn. Hoewel kleine wonden kunnen genezen met conventionele zorg, vereisen ernstige verwondingen innovatieve materialen en technieken om snelle en complicatievrije genezing te garanderen.

Om dit aan te pakken, heeft een team van onderzoekers onder leiding van Dr. Saravana Kumar Jaganathan nanovezel wondpleisters geïntroduceerd die polyurethaan (PU) combineren met magnesiumchloride (Mgcl₂). Deze geavanceerde patches, ontwikkeld met behulp van elektrospintechnologie, vertonen verbeterde sterkte, superieure bloedcompatibiliteit en effectieve antimicrobiële eigenschappen. Hun bevindingen, gepubliceerd in de International Journal of Nanomedicineop 1 november 2024, markeren een belangrijke vooruitgang in wondzorg.

“De werkzaamheid van wondbeheer is sterk afhankelijk van de selectie van optimale wondverbanden. Ons onderzoek onderzoekt hoe het combineren van polyurethaan en magnesiumchloride deze uitdaging effectief kan aangaan”, zegt Dr. Jaganathan.

PU wordt al lang erkend als een veelzijdig materiaal in medische toepassingen vanwege de flexibiliteit, duurzaamheid en biocompatibiliteit. Dr. Jaganathan en zijn team zagen echter het potentieel voor verbetering. Zoals hij uitlegt: “Wondbeheer is een kritieke kwestie. Polymere wondverbanden hebben grote aandacht gekregen voor hun vermogen om de genezing te versnellen, en onze studie bouwt voort op deze basis.”

Het team gebruikte elektrospinning – een techniek die nanovezels produceert die de structuur van natuurlijk weefsel nabootsen om deze innovatieve patches te creëren. Deze unieke structuur ondersteunt celhechting en groei met behoud van gecontroleerde porositeit, wat essentieel is voor optimale wondgenezing. De opname van Mgcl₂ Verder versterkt de effectiviteit van de patch, waardoor de mechanische en biologische eigenschappen aanzienlijk worden verbeterd.

Een opvallend kenmerk van deze patches is hun opmerkelijke mechanische sterkte. Laboratoriumtests onthulden dat magnesium-geïnfuseerde plekken bijna twee keer zo sterk waren als traditionele PU-pleisters, waardoor duurzaamheid en betrouwbaarheid tijdens het klinisch gebruik zorgden. Dit maakt hen bijzonder geschikt voor het omgaan met de eisen van ernstige wondzorg.

Bovendien vertoonden de patches uitstekende bloedcompatibiliteit. Coagulatietests, zoals geactiveerde gedeeltelijke tromboplastinetijd en protrombine -tijd, gaven aan dat Mgcl₂ Vertraagde stollingstijd, het verminderen van het risico op bijwerkingen en het waarborgen van veiligere interacties met de genezingsprocessen van het lichaam.

Infectiebeheersing is een ander kritisch aspect van effectieve wondzorg. De onderzoekers testten de antimicrobiële eigenschappen van hun pleisters tegen twee gewone wond-infecterende bacteriën, Staphylococcus aureus en Escherichia coli.

De resultaten waren indrukwekkend: de MGCL₂-Owhanced Patches remden met succes de bacteriegroei, terwijl traditionele PU -pleisters geen dergelijke activiteit vertoonden. Dit antimicrobiële vermogen vermindert het risico op infecties aanzienlijk, een veel voorkomende en ernstige complicatie bij wondbeheer.

Het team evalueerde ook de impact van de patch op huidcellen, met name fibroblasten, die van vitaal belang zijn voor weefselregeneratie. De levensvatbaarheidstests van cellen toonden aan dat met magnesium doordrenkte patches fibroblastgroei effectiever ondersteunde dan conventionele PU-patches. Deze niet-giftige aard zorgt ervoor dat de patch sneller en efficiëntere genezing bevordert zonder de veiligheid in gevaar te brengen.

Ondanks deze veelbelovende resultaten erkennen de onderzoekers dat aanvullende studies nodig zijn om de effectiviteit van de patch in klinische scenario’s in de praktijk te valideren. In vivo testen zal essentieel zijn om de prestaties onder praktische omstandigheden te beoordelen.

Dit onderzoek maakt de weg vrij voor een nieuw tijdperk in wondzorg, belooft verbeterde resultaten en verbeterde kwaliteit van leven voor mensen die effectieve oplossingen voor wondbeheer nodig hebben.