Iz IIT "pameten" in rastlinski povoj za celjenje opeklin

Iz IIT "pameten" in rastlinski povoj za celjenje opeklin

Gaza, ki jo je razvila ekipa italijanskega tehnološkega inštituta v Genovi, je izdelana iz naravnih materialov, ki lahko pospešijo celjenje.

Pametni povoj: to je povoj na rastlinski osnovi
Ekipa Smart Materials na italijanskem tehnološkem inštitutu v Genovi je razvila pametno povojo iz rastlinskih odpadkov (Foto: IIT)

A Benda iz originalnih materialov zelenjava, biološko razgradljive in biokompatibilne, za hitrejše celjenje opekline ter opekline in boj proti vnetjem. Ideja izvira izItalijanski inštitut za tehnologijo, italijanska in mednarodna odličnost s sedežem v Genovi, ki je razvila "pametne" povoje iz rastlinskih sestavin, kot so zein, sojin lecitin in pektin.

Raziskovalna skupina je razvila nov povoj Pametni materiali, ki ga koordinira Athanassia Athanassiou z italijanskega tehnološkega inštituta s sedežem v Genovi. Ekipa je povoj razvila z materiali rastlinskega izvora, ki so se izkazali za pospešeno celjenje opeklinskih ran, prvi testi pa so dali zelo spodbudne rezultate tudi glede okrevanje materialov, ki se običajno štejejo za odpadke, kot so olupki številnih sadežev.

Rezultati poskusa, objavljeni v reviji “ACS Applied Bio Materials”, bi jih lahko uporabili za razvoj podobnih naprav za zdravljenje različnih vrst kožnih lezij, kot npr raztrganine o razjeda, začenši z živilskimi odpadki, da bi v celoti vstopili v kontekst krožnega gospodarstva.

V trebuhu je "vohun", gre pa za obliž s senzorskimi funkcijami
Umetna inteligenca tudi za razvoj novih zdravil

Pametni povoj: sedež IIT v Genovi
Sedež italijanskega tehnološkega inštituta v Moregu blizu Genove (Foto: IIT)

Kako deluje IIT-ov inovativni biorazgradljiv povoj

Po opeklini začne okolica lezije rdečkati in otekati: to je naravna in temeljna obrambna reakcija telesa, ki se kaže v obliki vnetje. Če pa je stopnja vnetja previsoka, lahko pride do diametralno nasprotnega učinka: do nastanka prosti radikali kisika, škodljivih molekul, ki upočasnjujejo celjenje.

Za rešitev tega problema so raziskovalci izItalijanski inštitut za tehnologijo so razvili pametno povojo, ki je sposobna blokirati čezmerno zvišanje stopnje vnetja in zmanjšanje količine prostih radikalov, s čimer se pospeši čas celjenja.

Inteligentne vzmetnice in senzorji za zaščito najnežnejše kože
Čudežni aerogel na osnovi celuloze, ki je natisnjen 3D

Pametni povoj: rastlinski in biorazgradljiv
Pametni povoj IIT je zasnovan za zmanjšanje vnetja opeklin (Foto: Diana Polekhina/Unsplash)

Rastlinski materiali za pospešitev celjenja

Povoj je narejen iz novega biorazgradljivega materiala, ki ga je razvila ekipa in je sestavljen iz več elementov: zeina, beljakovina, pridobljena iz koruze; tam pektin, sladkor, ki je prisoten v lupini številnih sadežev; sojin lecitin, snov, ki jo vsebuje istoimenska rastlina.

Poleg tega je povoj zaradi svoje gobaste narave impregniran z vitamin C, prav tako znano naravno protivnetno in antioksidantno sredstvo, nato položite na opeklino, kjer bo sproščal svoje blagodejne učinke, uravnaval vnetja in zmanjševal nastajanje prostih radikalov.

Nadaljnji inovativni vidik tega povoja je, da je IIT v primerjavi z drugimi, ki delujejo na zelo podoben način, izdelan izključno iz materialov rastlinskega izvora. Ni naključje, da ga je razvila raziskovalna skupina Smart Materials, ki se osredotoča na preučevanje materialov v kontekstu krožnega gospodarstva. Rezultati prvih študij torej odpirajo številna vrata uporabi živilskih odpadkov in ostankov biomedicinsko področje, kar vam omogoča, da kar najbolje izkoristite potencial teh materialov.

Povoj bo zdravilo dovedel le do okuženih ran
Sintetični obliž brez primere za tesnjenje notranjih ran

Pametni povoj: materiali so rastlinskega izvora
Pametni povoj IIT je v celoti izdelan iz materialov rastlinskega izvora (Foto: Louis Hansel/Unsplash)

Rezultati prvih testov so potrdili njegovo učinkovitost

Združljivost naprave s človeškimi celicami, temeljna značilnost za možne prihodnje uporabe pri ljudeh, je potrjena z laboratorijski test in vitro na keratinocitih, celicah, ki tvorijo kožo. Ti testi so tudi pokazali, da so se ravni treh ključnih molekul, povezanih z vnetjem, zmanjšale za 50 odstotkov v prisotnosti povoja v primerjavi s stanjem, ko ga ni bilo.

Poleg tega z isto primerjavo a zmanjšanje do 70 odstotkov prostih kisikovih radikalov. Nazadnje, v fibroblastih, celicah, ki sodelujejo v procesu popravljanja ran, opazimo povečano proizvodnjo kolagena, temeljne molekule v pojavih celjenja kože.

Za potrditev teh rezultatov so bili izvedeni predklinični testi, ki so pokazali sposobnost naprave za zmanjšanje vnetja. Vsi ti dokazi podpirajo učinkovitost povoja, ki ga je razvil italijanski inštitut za tehnologijo, pri pospeševanju okrevanja po opeklinah.

»Biomedical Valley« se polni, vendar je že ... 2024 z »One Health«
Krožno gospodarstvo: industrijski odpadki postanejo eco-chic pohištvo

Pametni povoj: povoj pomaga zmanjšati vnetje
Laboratorijski testi so potrdili, da povoj IIT pomaga znatno zmanjšati vnetje (Foto: Louis Reed/Unsplash)

Prihodnji cilji: tudi celjenje raztrganin in razjed

»Za to bandažo smo začeli z idejo, da uporabimo samo materiale naravnega izvora, zdaj pa radi bi šli dlje", spiega Fabrizio Fiorentini, raziskovalka v laboratoriju Smart Materials.

"Cilj bo zgraditi zelo podobno napravo, vendar z uporabo izdelkov, pridobljenih iz živilskih odpadkov, da bi se ujemala s kontekstom krožnega gospodarstva."

"To je samo ena od možnih aplikacij za to vrsto inteligentnih materialov," dodaja Athanassia Athanassiou, vodja enote za pametne materiale na IIT.

»Delamo na drugih napravah, ki bi lahko pospešile celjenje ne le opeklin, temveč tudi različnih vrst ran, kot so raztrganine ali kožne razjede, patologija, ki prizadene več kot pol milijona ljudi v Italiji in pogosto povzroči zmanjšanje avtonomija posameznika«.

Potopite se v naravo: ključ do dolgega in zdravega življenja
Takole tobak »zastruplja« naš planet

Pametni povoj: Athanassia Athanassiou
Athanassia Athanassiou je vodja enote za pametne materiale Italijanskega inštituta za tehnologijo v Genovi (Foto: IIT)

Glej na zemljevidu