Microneedles aceleram feridas diabéticas em modelos pré -clínicos

Feridas açucaradas geralmente levam a complicações graves que podem levar à amputação. Essas e as feridas não -graves são caracterizadas por inflamação constante, afetando mais de seis por cento da população mundial.

Em Cingapura, existem cerca de quatro períodos de extremidades inferiores por dia devido a feridas de açúcar não -NET. Um estudo com foco no diabetes em Cingapura foi estimado que o custo dos cuidados de saúde associado a uma amputação total era de US $ 23.000 em 2017.

Para enfrentar esse desafio da grande importância nacional e global, pesquisadores da Universidade Nacional de Cingapura (NUS) desenvolveram duas técnicas de microneedle que mostraram eficácia Ao acelerar a cicatrização de feridas diabéticas em modelos pré -clínicos, mantendo as funções proteicas chamadas fatores de crescimento e removendo compostos inflamatórios indesejados.

As novas inovações foram desenvolvidas por uma equipe de cientistas liderada pelo professor assistente Andy Tae, do Departamento de Engenharia Biomédica da Faculdade de Design e Engenharia da NUS e no Instituto de Inovação e Tecnologia da Saúde.

Os fatores de crescimento são importantes para curar as feridas porque regulam as principais funções celulares. No entanto, em feridas diabéticas, esses fatores de crescimento são rapidamente divididos por outras enzimas conhecidas como brutase. Isso diminui bastante a recuperação da ferida. Ao mesmo tempo, as feridas de diabetes são constantemente altos de níveis de ignição“

Andy Tae, professor assistente do Departamento de Engenharia Biomédica, Faculdade de Design e Engenharia, Universidade Nacional de Cingapura

“Queríamos tratar esses dois problemas usando microneedles para entrega e extração. É um invisível mínimo e pode ser fabricado com precisão, e é permitido dar veículos ativos indiretamente às feridas.

Os resultados dos estudos relevantes, publicados na Internet em revistas científicas Vital e Materiais funcionais avançados Em 4 de julho, 2024 e 24 de julho de 2024, respectivamente, as capacidades dessa abordagem inovadora mostraram o tratamento de várias doenças da pele, como psoríase ou feridas açucaradas crônicas.

Censo de Faridan para acelerar a cicatrização de feridas

No mercado, o hidrogel é usado para fornecer fatores de crescimento para feridas. No entanto, esse método não é eficaz porque o ambiente rico em gênero de feridas crônicas é rapidamente degradado e interrompe os fatores de crescimento. Isso significa que os fatores de crescimento precisam ser entregues em doses altas com frequência, o que pode ser caro e levar muito tempo.

Na primeira abordagem que a equipe de pesquisa da NUS, em vez de fornecer fatores de crescimento diretamente, eles aumentaram primeiro a produção de fatores de crescimento dentro da ferida.

Eles conseguiram isso desenvolvendo microaneedles sucralfate (suc-mn) para fornecer importantes proteínas imunológicas, interleucina-4 (IL-4), para estimular a produção de fatores de crescimento nos tecidos diabéticos. A IL-4 ajuda a regular a resposta imune e melhorar a regeneração tecidual, enquanto o sucralfato, um medicamento que geralmente é usado para tratar as feridas digestivas, protege os fatores de crescimento da deterioração.

O microfone derrete na ferida, fornecendo IL-4 e sucralfato diretamente à ferida. Este sistema de entrega traduzido reduz os efeitos colaterais regulares e também evita os danos secundários aos tecidos sensíveis recém -formados resultantes de roupas adesivas tradicionais que atualmente são usadas clinicamente. Os pesquisadores descobriram que o Suc-Mn era altamente acelerado pela cicatrização de feridas duas vezes rapidamente quando comparado aos tratamentos tradicionais.

O primeiro microscópio de extrator desse tipo para remover os veículos pró -inflamatórios

Embora a maioria da tecnologia Microneedle use o material para entrega, a equipe da NUS explora o novo uso de pequenos meios para extrair proteínas que suportam infecções indesejadas e células imunes na segunda abordagem. Para fazer isso, a equipe da NUS precisava encontrar um material de revestimento adequado que possa servir como uma esponja para absorver os veículos pró -inflamatórios, conhecidos como quimiocinas, que são as moléculas de “apóstolo” que empregam e escolhem células imunes que suportam infecções chamadas tecidos de ferida.

A equipe de pesquisa examinou vários materiais e, finalmente, usou o HPMN para tratar a questão da inflamação contínua nas feridas da pele na fonte. Com base em estudos anteriores, a heparina se conecta facilmente a produtos químicos. A equipe mostrou que o HPM poderia efetivamente esgotar produtos químicos e células mono a partir da localização da ferida, o que leva a uma diminuição de 50 % na inflamação tecidual, bem como uma diminuição de 90 % no volume da ferida em 14^Y O dia do tratamento.

Esses resultados iniciais destacam os recursos do HPMN como uma estratégia promissora para tratar os distúrbios inflamatórios da pele. A capacidade do HPMN de remover produtos químicos e células inflamatórias fornece profundamente uma vantagem única sobre os tratamentos existentes que direcionam apenas o nível da superfície. O HPMN pode ser desenvolvido mais para cuidar da ferida pessoal e do tratamento projetado para várias doenças inflamatórias da pele, como a psoríase.

As etapas a seguir

O desenvolvimento de suck-mn e hpmn é um importante passo adiante no gerenciamento de cicatrização e dermatologia de feridas. A equipe pretende conduzir mais estudos para explorar as capacidades dessa tecnologia e levá -la ao mercado.

Para microaneedles extraídos, em particular, a equipe fabricará microaneedles em tamanhos de poros mais controlados usando tecnologias avançadas, como impressão 3D, e mesclar propriedades anti -bacterianas em microscopia, como feridas clínicas que geralmente não são envolvidas. Eles também projetam manchas flexíveis de microneedle para garantir que elas se encaixem bem com diferentes formas de tecido.

“Estamos entusiasmados com o efeito potencial de nossa pesquisa e esperamos ansiosamente o progresso dessa tecnologia em relação à tradução clínica”, disse um professor. “O argumento de que nossa equipe fornecerá um conforto que afeta a necessidade de pacientes com ferimentos de diabetes, bem como muitos pacientes que sofrem de condições de pele, como dermatite atópica ou psoríase”.