中国科学家设计了一种创新的多巴胺掺杂壳聚糖水凝胶来治疗脊髓损伤。他们的作品出现在日记中碳水化合物聚合物。
学习:多巴胺修饰的壳聚糖水凝胶用于脊髓损伤。图片来源:Sergey Granev/Shutterstock.com
治疗脊髓损伤
脊髓损伤严重影响了患者的身体和心理健康。由于可能影响细胞存活的炎症等问题,治疗这些医疗问题并为患者提供适当有效的康复是一项复杂的工作。
脊髓损伤是由事故或故意暴力行为引起的高度创伤事件,并导致受影响个体的感觉,自主和运动功能的丧失。这些伤害导致高度的残疾发生率,可能会严重影响心理健康和日常生活,患者需要全天候护理。
这些类型的损伤具有复杂的病理生理学,并且有两个阶段:初级和继发性损伤。脊柱的最初损伤称为主要损伤,继发性损伤是对初级损伤的生理反应。过度的继发性损伤反应包括炎症,凋亡(细胞死亡)和电解质干扰,导致局部微环境不良。
目前,脊髓损伤的主要治疗方法涉及手术干预和治疗性,支持治疗,这可能对长期健康结果无效。临床医生使用的一些支持疗法包括神经保护性类固醇和减压手术。另外,使用侵入性大脑刺激和行为疗法等策略来促进功能的恢复。
一种新方法:水凝胶
由于常规手术干预和侵入性疗法所面临的问题以及患者的健康状况相对较差,研究重点是近年来寻找创新的医疗解决方案。组织工程和再生医学的相关领域已成为前辈,为这些创伤和改变人生的伤害提供有效的医疗策略。
近年来,研究报道了由生物相容性生物材料构建的支架的发展,这些支架显示出巨大的组织再生潜力。亚博网站下载使用这些支架进行脊髓损伤可以促进神经元迁移和轴突再生,从而显着提高患者的愈合率。
水凝胶与人体的细胞外基质具有许多相似之处,并且由于其生物相容性和生物降解性,在组织工程和再生医学领域进行了深入研究。三维水凝胶网络含有高水含量。
壳聚糖是一种多糖,含有生物结构(例如甲壳类动物的壳,已广泛研究用于构建水凝胶)。它具有生物相容性,可生物降解且无毒。几种方法可用于从壳聚糖生产水凝胶,包括离子和氢键,化学交联以及与金属离子的螯合作用。
但是,壳聚糖水凝胶存在一些关键问题。这些晚期材料的机械强度不足,无亚博网站下载法正确地将其视为生物医学材料中的支架结构。此外,通常在合成过程中使用的有毒交联药可能会导致壳聚糖水凝胶安全的问题。
尽管仍然存在一些关键的挑战,但研究突出了对疤痕组织形成的抑制作用,当将壳聚糖水凝胶施加到脊髓损伤中。近年来,研究表明,壳聚糖水凝胶的多巴胺掺杂可以增强细胞粘附和细胞亲和力,促进神经生长和分化,并鼓励轴突再生。
研究
作者提出了一种新型的壳聚糖水凝胶,用于治疗脊髓损伤。水凝胶具有较高的机械强度,并通过多巴胺进行了修饰。柠檬酸是一种无毒的交联剂,已代替常规交联剂。
水凝胶的生理化学特性包括机械性能,形态和流变行为。为了评估其作为生物医学材料的适用性,使用神经元干细胞评估了细胞粘附和细胞毒性。亚博网站下载巨噬细胞用于评估细胞免疫。
此外,作者进行了脚手架植入疗法,用于脊髓损伤修复,以评估水凝胶为此目的评估水凝胶的有效性。使用大鼠模型,揭示了多巴胺掺杂对促进免疫调节,神经再生和运动功能恢复的积极影响。
作者开发的新型水凝胶为损伤后的脊髓组织再生提供了良好的微环境。但是,本文指出,控制水凝胶在神经再生中作用的基本机制尚不清楚。这需要在未来的研究中进一步探索。
这项研究有可能充当知识库和关键参考,以实现组织工程和脊髓损伤再生医学的未来研究。这将显着改善受到这种创伤,改变生活和心理破坏性损伤类型的患者的医疗结果。
进一步阅读
刘K.,等。(2022)多巴胺修饰的壳聚糖水凝胶用于脊髓损伤,碳水化合物聚合物,p。120047 [在线,预隔离] ScienceDire亚博老虎机网登录ct.com。可用网址:https://www.亚博老虎机网登录sciendirect.com/science/article/pii/s0144861722009523?via%3dihub
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