Гели, которые можно вводить в организм для переноски лекарственных препаратов, признаются современной медициной, как эффективные средства для восстановления тканей организма, борьбы с внутренними повреждениями, а также такими заболеваниями, как рак. Однако не все гели способны поддерживать эффективность и сохранять свой химический состав, пройдя сквозь кожу и оказавшись внутри организма.
Группа инженеров-химиков из Массачусетского технологического института разработала новый инъекционный гель, реагирующий на высокую температуру тела образованием специальной укрепленной сети, делающей гель более стабильным, что позволяет ему функционировать в течение длительного периода времени. исследовательская группа под руководством биолога Брэдли Олсена говорит, что работала над так называемыми разжижающимся гидрогелями, способными переключаться между твердыми и жидкими состояниями. При воздействии механического напряжения, например при толкании инъекционной иглы, гели текут как жидкость, но как только они оказываются внутри тела, гели возвращаются в нормальное густое состояние.
Однако недостатком таких гелей является то, что после введения в организм, гели по-прежнему уязвимы для механического воздействия. В большинстве случаев, все существовавшие до сих пор гидрогели попадая в организм, разливались вновь. "Само разжижение по своей природе недолговечно", - говорит Олсен. "Перед нами стояла задача создания геля, который бы в нужный момент становился жидким, но потом на протяжении длительного периода времени оставался твердым".
В итоге специалисты создали такую формулу геля, которые создавала бы специализированную сеть лишь в том случае, когда на гель бы воздействовала постоянная высокая температура, соответствующая температуре тела.
Разжижающие элементы геля могут быть созданы на базе разных материалов, например полиэтилен гликоля, но в данном случае специалисты сосредоточились на белковых гидрогелях, которые привлекательны тем, что могут быть разработаны относительно легко и могут нести в себе дополнительные биологические функции, например клеточная адгезия. Кроме того, белковые молекулы в геле являются также строительными элементами образования твердых структур, удерживающих гель в твердом состоянии в организме. При падении температуры созданные полимерные соединения распадаются и гель переходит в жидкое состояние. При нагревании происходит обратный процесс.
В процессе исследований, разработчики обнаружили, что предложенная ими модель медицинского инъекционного геля значительно дольше сохраняла твердое состояние без существенной деградации. Еще одним преимуществом созданного геля является то, что его можно создавать таким образом, что скорость распада геля внутри организма будет варьироваться.
Источник: CyberSecurity
|
