Loodud hüdrogeel, mis suudab asendada liigesed ja kõhre
Viimati vaadatud: 23.04.2024
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Harvardi ülikooli teadlaste rühm suutis luua tugeva ja ülitundliku hüdrogeeli, mis võib saada kahjustatud liigesekõhja või kõhre asendamiseks.
Selle loojad on spetsialistid mehaanika, materjaliteaduse ja kudede inseneri valdkonnas.
Esimesed hüdrogeelid ilmusid aastal 2003. See on eriline räni- ja kõva materjal. Neid on laialdaselt kasutatud aianduses, meditsiinis ja muudes valdkondades. Kuid esimeste hüdrogeelide võimalused olid üsna piiratud - väikesel koormusel hakkasid need hävitama. Kõik katsed välja töötada optimaalne valem, mis tagaks elastsuse ja tugevuse, lõppes ebaõnnestunult.
Aine nimetatakse hüdrogeeliks selle põhikomponendi - vee tõttu. See koosneb kahest polümeersest võrgusilmast, mis interakteeruvad, andes väga püsiva efekti. Hüdrogeel võib iseeneslikult uueneda, väga jäik ja bioloogiliselt kokkusobiv, viimane omadus muudab selle sobivaks meditsiiniliseks kasutamiseks.
"Tavalised hüdrogeeli on väga tundlikud mehaaniliste stress - kujutada želee, kus mingit pingutust saab laadida lusikas - selgitab uuringu põhiautor Chung Yong San teadlane Harvardi School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). - Kuid kuna need on bioloogiliselt ühilduvad ja moodustuvad vee baasil, kasutatakse neid meditsiinis eluskudede kasvatamiseks ja toitainekandjana. Hüdrogeelide kasutamiseks uutes teaduse ja tööstuse valdkondades oli vaja kõrvaldada puudused, mis muutis materjali selle madala tugevuse tõttu kasutamiskõlbmatuks. Selleks asendasime ühe topelt-hüdrogeeli polümeersete võrkudega alginaatvõrgust (pruunvetikarakkudest välja võetud), mis on pikk süsivesinike ahel. Väljundil sai hüdrogeel, mis jäi tugevaks ja samal ajal paindlikuks. "
Ribad loodud teadlaste hüdrogeel taluma mehaanilisi koormusi 10 korda suurem kui varem haldab materjalide, nad võivad venida kuni 20 korda parem kui nende eakaaslased, samuti tänu täiustatud koostisega, et suurendada nende võimet taluda mehaanilisi kahjustusi - kriimustuste ja kärpeid.
Spetsialistide arvates on paremad omadused hüdrogeeli avardab nende kasutusala, eriti need materjalid võivad olla hea alternatiiv kahjustatud kõhre ja liigeste ja kasutatakse ka luua kunstliku lihaseid või katta haavad.
[