Медицина 2.0

Ученые представили гидрогель на основе поли-N-изопропилакриламида, модифицированного фосфатными группами. Этот гель в условиях комнатной температуры становится жидкостью. Однако при температуре тела он твердеет за счет полимеризации.



Такой гель можно вводить пациентам с переломами или дефектами кости для укрепления или замещения тканей. По мере роста новая ткань заместит гидрогель, обеспечивающий стабильное заживление. Кроме того, гель — это потенциальный метод доставки стволовых клеток для регенерации тканей.



Подобные гели уже создавались. Но почти все термоуправляемые гели сильно теряли в объеме при полимеризации (они уменьшались в объеме в 2-3 раза по сравнению с жидкой фазой). Поэтому такие гели не подходят для заживления дефектов из-за невозможности стабилизировать ткани в пораженной области



Проблему решило добавление так называемых кросс-сшивок к мономерным элементам геля. В гель включили фосфатные мостики, которые легко подвергаются расщеплению человеческими ферментами (в том числе, щелочной фосфатазой). В итоге растворимые мономеры безболезненно выводятся из организма.



При этом подобные ферменты в большой концентрации можно найти только в растущих тканях. То есть гель будет адаптироваться, ужимаясь по мере роста живых тканей — никакого давления или полостей.



В целом плотность геля можно менять по необходимости, модифицируя его состав. Известно, что гидрогель нетоксичен. А лабораторные изыскания показали большой потенциал геля с точки зрения стимулирования кальцификации, необходимой для затягивания переломов.

Иллюстрация к статье: Яндекс.Картинки