Los nuevos bioplastics del kitosán de las demostraciones de la investigación pueden ayudar a los desgarros del tejido del sello o a otros daños

El kitosán, un biomaterial derivado de las granadas de la quitina de crustáceos y los insectos, ha sido desarrollado ya por los científicos en el instituto de Wyss de Harvard para la ingeniería biológico inspirada en un reemplazo respetuoso del medio ambiente y completo biodegradable para el plástico. Es solamente natural que las personas, llevadas por director de fundación Donald Ingber del instituto de Wyss, también han hecho interesadas en la utilidad del kitosán que extendía en el reino clínico.

“Cuál es bueno para el ambiente es también bueno para nosotros,” dijo a Javier Fernández, que primero desarrolló un bioplastic del kitosán llamado “Shrilk” con el dorso de Ingber en 2014.

Ahora Ingber y Fernández han revelado un nuevo estudio en la ingeniería del tejido del gorrón que demuestra bioplastics biodegradables del kitosán se puede utilizar para pegar tejidos corporales a las heridas de la reparación o aún para llevar a cabo los aparatos médicos implantados en el lugar. Mientras que el kitosán es ya aprobado para el uso clínico y tiene propiedades antimicrobianas, la aproximación se podría un día utilizar para tapar inmediatamente los desgarros del tejido u otros daños serios, previniendo la infección de la fijación hacia adentro antes de que un paciente pueda ser movido a un hospital para un cuidado más profundizado.

“Este trabajo atraviesa realmente la misión entera del Wyss, pues hemos desarrollado un biomaterial que podría ser utilizado en productos de consumo sostenibles y el empaquetado o, como ahora mostramos, se adapte para las aplicaciones clínicas,” dijo a Fernández, Ph.D., el primer autor en el nuevo estudio, que es un becario postdoctoral anterior del instituto de Wyss y es actualmente profesor adjunto en la Universidad Tecnológica y el diseño de Singapur. “El material es no tóxico y biodegradable, yéndose detrás de ningún trazo una vez que ha respondido a su propósito.”

Para adaptar el kitosán a las heridas del sello y a las incisiones quirúrgicas, Ingber y a Fernández explorados para una manera a rápidamente y apretado materiales en enlace del kitosán a los tejidos vivos. Pusieron a cero hacia adentro en transglutaminase (TG), una enzima natural encontrada en la carrocería - donde mantiene la piel fuerte y fortalece coágulos de sangre - que también se han adoptado para pegar las proteínas juntas durante la transformación de los alimentos comercial.

“Como nosotros que comienzan el pensamiento en ir in vivo, hicimos frente al reto de cómo adherirse el kitosán a los tejidos vivos,” dijo a Ingber, M.D., el Ph.D., que es autor mayor en el nuevo estudio y además de dirigir al instituto de Wyss está el profesor de Judah Folkman de la biología vascular en la Facultad de Medicina de Harvard y del programa vascular de la biología en el hospital así como el profesor de niños de Boston de la bioingeniería en Juan A. Paulson School de Harvard de dirigir ciencias aplicadas. “Exploramos usando diversas formulaciones del transglutaminase para pegar diversas formas de los materiales del kitosán, incluyendo las hojas, hacemos espuma y los aerosoles, a muchos diversos tipos de tejidos.”

Una hoja del kitosán se puede aplicar con un polvo del transglutaminase a las heridas del remiendo, como las personas demostradas usando ex vivo un intestino porcino con un orificio grande en ella. Una prueba de presión reveló que el remiendo del kitosán era incluso más fuerte que el tejido intestinal nativo.

Para el aerosol, una corriente de la cosechadora líquida del transglutaminase del kitosán y del líquido durante el uso para pegar rápidamente el kitosán al tejido y a las heridas cercanas. Las personas utilizaron esta aproximación para tapar un pulmón porcino que había sostenido un pinchazo herido mientras que cíclico insufflated con aire para imitar la inspiración y la expiración. El uso del aerosol podría también ser útil para revestir áreas extensas del tejido vulnerable, como se pudo encontrar en alguien cuya piel había sostenido quemaduras serias.

Para tratar incluso heridas más grandes y más traumáticas tenga gusto de los que pudieron ocurrir en el campo de batalla o durante un accidente automovilístico, Ingber y Javier formularon una espuma del kitosán que se podría potencialmente utilizar para llenar y tapar cavidades más grandes de la herida hasta un paciente se puede transportar a un hospital para la intervención quirúrgica.

Las conclusión de las personas también sugieren que su aproximación se podría adaptar para pegar las superficies inorgánicas - que componen los componentes cruciales de muchas diversas clases de implantes biomédicos y de dispositivos microfluidic - al tejido o al kitosán.

“Ahora nuestra aproximación es muy general, pero podríamos tomar teóricamente este concepto y moldearlo en casi cualquier forma imaginable para un número amplio de aplicaciones posibles,” dijo a Fernández.

Anticipando, las personas esperan desarrollar un arsenal de usos específicos con la colaboración con los socios clínicos.

Source:

Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering at Harvard