Imagem do microscópio eletrônico do hidrogel poroso. Crédito:UNH
Pesquisadores da University of New Hampshire criaram um fácil de fazer, hidrogel injetável de baixo custo que pode ajudar a cicatrizar feridas mais rapidamente, especialmente para pacientes com problemas de saúde comprometidos.
A cicatrização de feridas pode ser complexa e desafiadora, especialmente quando um paciente tem outros obstáculos de saúde que impedem seriamente o processo. Freqüentemente, os hidrogéis injetáveis são aplicados em feridas de formato irregular, como úlceras diabéticas, para ajudar a formar uma matriz temporária, ou estrutura, para manter a ferida estável enquanto as células se rejuvenescem. A advertência é que os hidrogéis atuais não são porosos o suficiente e não permitem que células vizinhas passem em direção à ferida para ajudá-la a se curar.
"Embora valioso para ajudar os pacientes, os hidrogéis atuais têm eficácia clínica limitada, "disse Kyung Jae Jeong, professor assistente de engenharia química da UNH. "Descobrimos uma solução simples para tornar os hidrogéis mais porosos e, portanto, ajudar a acelerar a cicatrização."
No estudo, publicado recentemente no jornal de Biomateriais aplicados ACS , os pesquisadores descrevem como eles fizeram um hidrogel macroporoso combinando microgéis de gelatina prontamente disponíveis - hidrogéis com algumas centenas de mícrons de diâmetro - com uma enzima barata chamada transglutaminase microbiana (mTG). A gelatina foi usada porque é uma proteína natural derivada do colágeno, uma proteína encontrada no tecido conjuntivo do corpo, como a pele. A montagem desses minúsculos microgéis com mTG ajudou a criar um hidrogel com poros grandes o suficiente para que as células vizinhas se movessem para a ferida para reparo. Além disso, esta nova formulação injetável permite a liberação lenta de drogas proteicas para auxiliar na cicatrização de feridas, como o fator de crescimento derivado de plaquetas (PDGF). Os pesquisadores compararam os hidrogéis não porosos convencionais com os novos hidrogéis macroporosos, e encontraram um aumento notável na migração de células de tecido dentro do hidrogel, que é a marca registrada da cicatrização de feridas.
Junto com úlceras diabéticas, o hidrogel macroporoso pode ajudar com outras formas de cicatrização da pele, córnea, órgãos internos durante a cirurgia e ainda tem implicações militares.
Uma imagem de microscópio confocal 3D de células de pele humana crescendo ao redor e dentro do hidrogel poroso. Crédito:UNH
Segunda imagem da imagem confocal 3D de células da pele humana crescendo ao redor e dentro do hidrogel poroso com coloração diferente. Crédito:UNH