Wetenschappers van de Lodz University of Technology hebben een innovatief hydrogelverband ontwikkeld voor de behandeling van diabetische wonden. Het verband levert een tetrapeptide aan de wond dat de wond kan herstellen en nieuwe bloedvaten kan aanmaken.
Volgens de onderzoekers zou het gebruik van zo'n verband het aantal amputaties kunnen verminderen.
Behandeling van diabetische wonden is momenteel een groter probleem in Polen en in de wereld dan de behandeling van andere soorten wonden. De kosten van dergelijke therapieën en de sociale effecten van diabetische wonden zijn enorm - daarom worden er in Polen jaarlijks meer dan 10 behandelingen uitgevoerd. amputatie van ledematen. Vanwege de specificiteit van deze wonden zijn er ter wereld geen biomaterialen ontwikkeld die de kans op genezing aanzienlijk zouden vergroten.
Het team van prof. Janusz Rosiak van het Interdepartementaal Instituut voor Stralingstechnologie van de Lodz University of Technology heeft een technologie ontwikkeld voor de productie van hydrogelverbanden verrijkt met een tetrapeptide, dat angiogenese veroorzaakt, dwz herstelt en nieuwe bloedvaten in de wond creëert. Cellulaire testen van dergelijke biomaterialen geven positieve resultaten.
Het verband is gemaakt op basis van een hydrogelverband ontwikkeld door wetenschappers uit Łódź, dat volgens hun technologie al meer dan 20 jaar over de hele wereld wordt geproduceerd. Het heeft de eigenschappen van een ideaal verband en dankzij het worden uitstekende resultaten bereikt bij de behandeling van brandwonden, doorligwonden en wonden die moeilijk te genezen zijn, bijv. trofische ulcera.
Hydrogelverband direct op de wond aangebracht, incl. zorgt voor zuurstoftoegang tot de wond, vormt een barrière tegen externe infectie, absorbeert exsudaten, zorgt voor een vochtige omgeving, verlicht pijn, verwijdert necrotisch weefsel uit de wond wanneer het uit de wond wordt verwijderd. Tegelijkertijd maakt het het mogelijk om de medicijnsubstantie (in dit geval het tetrapeptide) met een constante, vaste snelheid te doseren, zonder tussenkomst van een arts.
Het lijkt erop dat de oplossing die we hebben ontwikkeld zeer nuttig kan zijn bij de behandeling van diabetische wonden. De productiekosten van het verband zijn erg laag en de productie ervan kan praktisch zonder grote investeringen worden uitgevoerd - vertelde PAP, de maker van het verband, prof. Janusz Rosiak.
Het verband voor de behandeling van diabetische wonden vereist momenteel de start van preklinische en klinische proeven, die - zoals Prof. Rosiak - niet door de staat worden gefinancierd. Daarom zijn we bereid om samen te werken met bedrijven die geïnteresseerd zijn in de productie van dergelijke dressings, voegde hij eraan toe.
Tijdens de behandeling met een klassiek hydrogelverband geproduceerd volgens de methode van Rosiak, bleek dat het ook een gunstig effect heeft bij de behandeling van de zogenaamde diabetische voet, maar de kans op genezing van dit type wond met het gebruik van een dergelijk verband is ongeveer 50 procent. – evenzeer als voor andere soorten verbanden die in de wereld bekend en gebruikt worden.
Dit hangt samen met de specificiteit van diabetische wonden, omdat ze zich onder andere onderscheiden door necrose van wondweefsel als gevolg van beschadiging en vernietiging van bloedvaten. Het wordt ook geassocieerd met de vernietiging van het zenuwweefsel en het geleidelijk afsterven van de weefsels rond de wond.
Pogingen om dit soort wonden te behandelen, ondernomen in Polen en over de hele wereld, komen neer op het identificeren van het type bacteriële infecties en het gebruik van antibiotica of andere actieve stoffen die de netheid van de wond kunnen verbeteren. Tijdens het wachten op de wondgenezing kunnen factoren die angiogenese kunnen veroorzaken, dat wil zeggen het herstel en de vorming van nieuwe bloedvaten in de wond, worden toegediend. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een aantal stoffen, de zogenaamde groeifactoren.
Prof. Rosiak legde uit dat wetenschappers uit Łódź in hun onderzoek rapporten in de literatuur tegenkwamen over het gebruik van een eenvoudig tetrapeptide om angiogenese te induceren door het af te leveren aan het behandelde deel van het lichaam. Het is een verbinding die van nature in het menselijk lichaam wordt aangemaakt, met een relatief korte halfwaardetijd van 5 minuten, vandaar dat de concentratie in een normaal functionerend organisme erg laag is. Dit tetrapeptide is geregistreerd als medicijn en goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA).
De toediening ervan aan de weefsels rond de wond gebeurde echter door middel van injectie, wat het onmogelijk maakte om het werkingsgebied te beheersen en de typische effecten veroorzaakte - snel bereiken van hoge concentraties en een even snelle verdwijning, wat het therapeutische effect vernietigt. Ons oorspronkelijke idee, op wereldschaal, komt erop neer dat we proberen een hydrogelverband te combineren met dit tetrapeptide, legt de wetenschapper uit.
De technologie voor het produceren van een hydrogelverband, ontwikkeld door Łódź-onderzoekers, bestaat uit het maken van een mengsel van de verbandingrediënten in water (water is goed voor meer dan 90% van de samenstelling), en vervolgens, nadat het in de verpakking is geplaatst en gesloten, wordt gesteriliseerd met een elektronenstraal. Als resultaat wordt een steriele hydrogelpleister gevormd die als verband wordt gebruikt.
Het onderzoeksprobleem was of de werkzame stof niet vernietigd zou worden tijdens sterilisatie, omdat het tetrapeptide in de waterige oplossing onder invloed van de elektronenstraal al volledig vernietigd wordt bij elektronendoses die de steriliteit van het product nog niet garanderen. We zijn er echter in geslaagd om dit probleem op te lossen - voegde prof. Rosiak.
De oplossing is ter bescherming ingediend bij het Octrooibureau. Dankzij de financiële steun van het National Center for Research and Development hebben wetenschappers van Lodz onderzoek gedaan naar de kinetiek van de afgifte van het tetrapeptide in de wond, de duurzaamheid ervan in het verband (het kan zelfs een jaar na de productie worden gebruikt) en interactie met cellen.
Op moleculair niveau bevestigden we de expressie van genen die verantwoordelijk zijn voor angiogenese, en op cellulair niveau, een significante versnelling van de proliferatie van endotheelcellen. We toonden ook de afhankelijkheid van de verkregen effecten op de concentratie van tetrapeptide en we bepaalden de optimale dosering - merkte de professor op.
Wetenschappers maken bekend dat als ze geen financieringsbron vinden voor verder onderzoek naar de dressing, ze niet uitsluiten dat ze de knowhow van hun idee openbaar zullen maken. Het probleem van de behandeling van de zogenaamde diabetische voet treft mensen over de hele wereld en we hoeven er niet per se geld aan te verdienen - meent prof. Rosiak. (PAP)