Novedoso hidrogel alcalino avanza en el cuidado de heridas de la piel

Un nuevo método que no requiere equipo especializado y puede realizarse a temperatura ambiente para producir un hidrogel alcalino en cinco minutos, lo que permite su fácil implementación en cualquier práctica médica para una mejor cicatrización de heridas. Crédito: Universidad de Ciencias de Tokio

Con un aumento en la población anciana y envejecida y también en el número de cirugías invasivas, la cicatrización de heridas se ha convertido en un área de enfoque crítico en la medicina. Los complejos procesos corporales involucrados en la cicatrización de heridas hacen que sea desafiante y gratificante identificar nuevos métodos y materiales para la cicatrización efectiva de heridas. Ahora, en un nuevo estudio, publicado en Polymers for Advanced Technologies, dirigido por el estudiante universitario (sí, leyó bien) Ryota Teshima, investigadores de la Universidad de Ciencias de Tokio, Japón, han desarrollado un material novedoso e innovador con posibles aplicaciones en la cicatrización de heridas. . Pero, ¿exactamente por qué este nuevo material es tan emocionante?

Es importante crear un entorno fisiológico óptimo alrededor de una herida para promover el crecimiento de nuevas células. Investigaciones recientes han revelado que un tipo de material llamado hidrogel es excepcionalmente útil para lograr tales condiciones dada su estructura molecular. Los hidrogeles son redes tridimensionales de polímeros reticulados que pueden absorber más del 95% de su volumen en agua. Los hidrogeles con polímeros naturales tienen una excelente compatibilidad con las condiciones biológicas de nuestra piel y tejidos (lo que se conoce como biocompatibilidad), pueden absorber fluidos de la herida y humedecer continuamente la herida, creando un ambiente muy adecuado para que la herida cicatrice.

Uno de esos polímeros naturales que se usa en hidrogeles para vendar heridas es el alginato, un carbohidrato derivado de las algas marinas y, por lo tanto, disponible en abundancia. Los geles de alginato son muy fáciles de preparar, pero la gelificación se produce rápidamente, lo que dificulta el control del tiempo de gelificación. Aunque los métodos para lograr este control se informaron anteriormente, garantizar un tiempo de gelificación corto mientras se mantiene la transparencia da como resultado hidrogeles con un pH ligeramente ácido (4-6) o neutro. Hasta hace poco, se creía que las condiciones ligeramente ácidas eran beneficiosas para la cicatrización de heridas, pero investigaciones más recientes han encontrado que un pH ligeramente alcalino (8-8,5) es mejor para promover el crecimiento de células de cicatrización de la piel, como fibroblastos y queratinocitos.

Este es el contexto que dio forma a las características del método de producción de hidrogel de alginato de siguiente nivel que desarrollaron el Sr. Teshima y su equipo. Él resume su avance: «Hemos tenido éxito en la preparación de un nuevo hidrogel de alginato alcalino (pH 8.38-8.57) adecuado para la cicatrización de heridas a través de un método que no requiere equipo especial y puede llevarse a cabo a temperatura ambiente. Esto, además del hecho que el hidrogel se forma en 5 minutos, lo hace ideal para su uso potencial en cualquier práctica médica en cualquier lugar para una mejor cicatrización de heridas».

Su método consiste en mezclar carbonato de calcio y alginato de potasio, y luego agregar agua carbonatada a esta mezcla y dejar que tenga lugar el proceso de gelificación (formación de gel). En este método, el pH del gel cambia a alcalino porque el dióxido de carbono se volatiliza después de la gelificación. Esto también asegura la transparencia del gel, lo que a su vez permite la evaluación visual de las heridas y ayuda a determinar fácilmente el progreso de la cicatrización. Además, independientemente de la cantidad de ingredientes utilizados, los hidrogeles resultantes tienen un contenido de agua extremadamente alto, de hasta un 99 %.

Cuando el equipo colocó su hidrogel en una solución salina fisiológica, pasó la prueba de otro requisito fundamental para un apósito para heridas: el potencial para absorber exudados de la herida. Y aunque el hidrogel se volvió estructuralmente débil y no se pudo levantar con pinzas después de una semana de inmersión, mantuvo su forma.

Hablando sobre la motivación detrás de este emocionante estudio, el Sr. Teshima dice: «Tengo He estado experimentando con geles de alginato desde la escuela secundaria. También hubo un interés creciente en la medicina regenerativa cuando era niño, lo que me obligó a centrarme en la creación de materiales biocompatibles útiles que puedan usarse en la terapia médica». Bueno, no se puede negar que este novedoso hidrogel desarrollado por el equipo del Sr. Teshima muestra un inmenso potencial para su aplicación en un futuro próximo a la curación de heridas en la medicina.

Esperamos que haya aún más aplicaciones potenciales de su método en la medicina más allá de la curación de heridas. , el Sr. Teshima dice: «En el futuro, si es posible controlar la liberación sostenida de un fármaco eficaz contenido en su interior, este nuevo hidrogel también se puede utilizar como portador de fármacos».

Para ahora, el siguiente paso es evaluar su viabilidad y eficacia en células vivas y modelos animales. Cuando se haga eso, el Japón del Sr. Teshima y, posteriormente, el mundo, podrán convertirse en un lugar mejor.

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Investigadores crean un hidrogel más efectivo para curar heridas Más información: Ryota Teshima et al, Preparación y evaluación de propiedades fisicoquímicas de nuevos hidrogeles de alginato de calcio alcalino con agua carbonatada, Polímeros de Tecnologías Avanzadas (2020). DOI: 10.1002/pat.5027 Proporcionado por la Universidad de Ciencias de Tokio Cita: Nuevo hidrogel alcalino avanza en el cuidado de heridas en la piel (26 de agosto de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/ 2020-08-alkaline-hydrogel-advances-skin-wound.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.