Il gel trasparente ha potuto presto trasformarsi nella prima e migliore scelta per la sigillatura delle incisioni corneali

Presentando appena le molecole biocompatibili giuste ad una un altro, un gruppo di ricerca piombo dal segno Grinstaff, un professore associato di assistenza tecnica biomedica e di chimica alla Boston University, ha prodotto un elastico, gel trasparente che colloca in modo da digiunano ed aderiscono così certamente alla superficie dell'occhio che potrebbe presto trasformarsi nella prima e migliore scelta per la sigillatura delle incisioni corneali.

La sostanza, conosciuta come un idrogel, promette di essere uno strumento utile nel kit usato per il più comune degli ambulatori oftalmici: rimozione della cataratta. Corrente, 11 milione tali ambulatori sono eseguiti annualmente universalmente, una figura preveduta di aumentare mentre la popolazione del mondo si sviluppa più vecchia.

I risultati del gruppo compariranno nell'edizione del 13 ottobre del giornale della società di prodotto chimico americano.

Una cataratta è un appannamento della lente dell'occhio, una circostanza che oscura la visione gradualmente bloccando l'indicatore luminoso che entra nell'occhio. Per eliminare una lente appannata, un chirurgo fa una piccola incisione nella congiuntiva, nel margine fra zona non edificata (tunica) e nella chiara area (cornea) dell'occhio esterno. Con questa apertura minuscola, il chirurgo lavora allo smembramento la lente, spesso usando il suono ad alta frequenza ondeggia; estrae la lente distrutta; poi impianta una lente sintetica. Corrente, la procedura rifinisce con il chirurgo che segue uno di due percorsi accettati: permettendo che l'incisione si sigilli o cucendo l'incisione chiusa facendo uso delle suture di nylon.

Ogni metodo di chiusura ha sui svantaggi. Autosigillante, in cui la ferita aperta si chiude gradualmente col passare del tempo, porta il rischio di infezione come pure di dispersione di liquido intraoculare. La suturazione similarmente può portare il rischio di infezione e di infiammazione come pure lo sviluppo anormale dei vasi sanguigni, una circostanza conosciuta come il vascularization.

Per potenzialmente evitare queste complicazioni postoperatorie, il gruppo di Grinstaff ha deciso di costruire una fasciatura biologica facendo uso dei materiali versatili conosciuti come le macromolecole dentritiche. Capace di estesa molecola--molecola che si collega, questi complessi del polimero possono essere destinati per rispondere alle specifiche molto precise, rendenti loro le sostanze ideali per le applicazioni mediche.

Gestendo la composizione chimica, la struttura ed il peso molecolare delle molecole che preparano le macromolecole dentritiche, ricercatori possono produrre le strutture con le funzioni di superficie che facilitano l'aderenza di superficie o il riconoscimento biologico. Una volta usate per formulare gli idrogel, queste macromolecole mostrano parecchi vantaggi, compreso la capacità di unire con legami atomici incrociati bene alle concentrazioni basse e di formare le soluzioni viscose basse che possono essere iniettate nei siti di forma irregolari. Le soluzioni inscatolano poi “la maturazione„ per riempire lo spazio designato.

Grinstaff ed i colleghi hanno costruito i loro idrogel da una macromolecola dentritica del peptide biocompatibile e poli (glicole etilenico) (PARITÀ). Quando le soluzioni delle due componenti erano insieme miste, i residui della cisteina della macromolecola dentritica hanno raggiunto rapidamente con le molecole della PARITÀ per formare l'idrogel.

Lavorando con il collaboratore Terry Kim, un professore associato della ricerca nel dipartimento dell'oftalmologia al centro medico di Duke University, i ricercatori hanno applicato l'idrogel alle incisioni corneali fatte in bulbi oculari enucleated. Il gel ha sigillato l'incisione in pochi minuti, più di meno del momento necessario per suturare. L'idrogel egualmente ha sviluppato una guarnizione che era dura da violare, rifiutante di colare i liquidi intraoculari alle pressioni circa 12 volte maggiori di quelle nell'occhio umano normale (± 184 79 millimetri di mercurio [mmHg] e 12 - 16 mmHg, rispettivamente). Incisioni che erano state lasciate da solo o che erano stati suturati hanno resistito alle pressioni circa due volte (24 ± 8 mmHg) e quattro volte (± 54 16 mmHg) maggiori, rispettivamente, che quelle nell'occhio umano normale.

Il gruppo specula che la barriera fisica che l'idrogel forma sull'occhio contribuirà ad impedire l'infezione e che la facilità con cui l'idrogel è applicato infliggerà meno trauma all'occhio, particolarmente in paragone alla suturazione. Il gruppo celebre, anche, che i gel sono trasparenti ed hanno un indice di rifrazione simile a quello della cornea umana (così non interferirà con indicatore luminoso che raggiunge la retina), entrambi i più solidi per la riparazione delle incisioni all'occhio esterno.

“Siamo eccitati circa questi risultati,„ dice Grinstaff, “poiché c'è interesse clinico significativo per un'alternativa alle suture nella riparazione delle ferite oftalmiche create durante le procedure chirurgiche, il trauma, o la malattia.„