Lodzin teknillisen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet innovatiivisen hydrogeelisidoksen diabeettisten haavojen hoitoon. Sidos kuljettaa haavaan tetrapeptidiä, joka voi palauttaa ja luoda uusia verisuonia haavaan.
Tutkijoiden mukaan tällaisen sidoksen käyttö voisi vähentää amputaatioiden määrää.
Diabeettisten haavojen hoito on tällä hetkellä suurempi ongelma Puolassa ja maailmassa kuin muiden haavojen hoito. Tällaisten hoitojen kustannukset sekä diabeettisten haavojen sosiaaliset vaikutukset ovat valtavat – tästä syystä Puolassa tehdään vuosittain yli 10 hoitoa. raajan amputaatio. Näiden haavojen spesifisyydestä johtuen maailmassa ei ole kehitetty biomateriaaleja, jotka merkittävästi lisäisivät niiden paranemisen todennäköisyyttä.
Tiimi prof. Janusz Rosiak Lodzin teknillisen yliopiston osastonvälisestä säteilytekniikan instituutista on kehittänyt teknologian tetrapeptidillä rikastettujen hydrogeelisidosten valmistamiseksi, mikä aiheuttaa angiogeneesiä eli palauttaa ja luo uusia verisuonia haavaan. Tällaisten biomateriaalien solutestaus antaa positiivisia tuloksia.
Sidos luotiin Łódźin tutkijoiden kehittämän hydrogeelisidoksen pohjalta, jota teknologiansa mukaan on valmistettu ympäri maailmaa yli 20 vuoden ajan. Sillä on ihanteellisen sidoksen ominaisuudet ja sen ansiosta saavutetaan erinomaisia tuloksia palovammojen, makuuhaavojen ja vaikeasti paranevien haavojen, esim. troofisten haavaumien, hoidossa.
Hydrogeelisidos asetetaan suoraan haavaan, sis. tarjoaa hapen pääsyn haavaan, muodostaa esteen ulkoista infektiota vastaan, imee eritteitä, tarjoaa kostean ympäristön, lievittää kipua, poistaa haavasta nekroottista kudosta, kun se poistetaan haavasta. Samalla se mahdollistaa lääkeaineen (tässä tapauksessa tetrapeptidin) annostelun tasaisella, kiinteällä nopeudella ilman lääkärin väliintuloa.
Vaikuttaa siltä, että kehittämämme ratkaisu voi olla erittäin hyödyllinen diabeettisten haavojen hoidossa. Sidoksen valmistuskustannukset ovat erittäin alhaiset, ja sen valmistus voidaan toteuttaa käytännössä ilman suuria investointeja – kertoi PAP:lle sidoksen luoja, prof. Janusz Rosiak.
Diabeettisten haavojen hoitoon tarkoitetut sidokset edellyttävät tällä hetkellä prekliinisten ja kliinisten tutkimusten aloittamista, joita – prof. Rosiak – ei rahoita valtio. Siksi olemme valmiita tekemään yhteistyötä tällaisten sidosten valmistuksesta kiinnostuneiden yritysten kanssa – hän lisäsi.
Hoidon aikana Rosiakin menetelmällä valmistetulla klassisella hydrogeelisidoksella todettiin, että sillä on edullinen vaikutus myös ns. diabeettisen jalan hoidossa, mutta todennäköisyys tämän tyyppisen haavan paranemiselle tällaista sidosta käytettäessä on noin 50 prosenttia. – yhtä paljon kuin muissakin maailmassa tunnetuissa ja käytetyissä sidoksissa.
Tämä liittyy diabeettisten haavojen spesifisyyteen, sillä ne eroavat muun muassa verisuonten vaurioitumisesta ja tuhoutumisesta johtuvasta haavakudosten nekroosista. Se liittyy myös hermokudoksen tuhoutumiseen ja haavaa ympäröivien kudosten asteittaiseen kuolemiseen.
Tämäntyyppisten haavojen hoitoon Puolassa ja ympäri maailmaa tehdyt yritykset päätyvät bakteeri-infektioiden tunnistamiseen ja antibioottien tai muiden haavan puhtautta parantavien vaikuttavien aineiden käyttöön. Haavan paranemista odotellessa siihen voidaan toimittaa tekijöitä, jotka voivat aiheuttaa angiogeneesiä eli uusien verisuonten palautumista ja muodostumista haavassa. Tätä tarkoitusta varten käytetään useita aineita, niin sanottuja kasvutekijöitä.
Professori Rosiak selitti, että Łódźin tutkijat kohtasivat tutkimuksessaan kirjallisuudessa raportteja yksinkertaisen tetrapeptidin käytöstä angiogeneesin indusoimiseksi toimittamalla sitä hoidetulle kehon alueelle. Se on ihmiskehossa luontaisesti syntyvä yhdiste, jonka puoliintumisaika on suhteellisen lyhyt, 5 minuuttia, joten sen pitoisuus normaalisti toimivassa organismissa on hyvin alhainen. Tämä tetrapeptidi on rekisteröity lääkkeeksi ja Yhdysvaltojen elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) hyväksynyt.
Sen anto haavaa ympäröiviin kudoksiin tehtiin kuitenkin injektiolla, mikä teki vaikutusalueen hallinnan mahdottomaksi ja aiheutti tyypilliset vaikutukset – nopeasti korkean pitoisuuden saavuttamisen ja yhtä nopean häviämisen, mikä tuhoaa sen terapeuttisen vaikutuksen. Alkuperäinen globaalissa mittakaavassa ajatuksemme tiivistyy siihen, että yritämme yhdistää hydrogeelisidoksen tähän tetrapeptidiin – selitti tutkija.
Łódźin tutkijoiden kehittämä hydrogeelisidoksen valmistustekniikka koostuu siitä, että sidoksen ainesosista luodaan seos veteen (veden osuus on yli 90 % sen koostumuksesta) ja sen jälkeen pakkaukseen asettamisen ja sulkemisen jälkeen se steriloidaan elektronisuihku. Tuloksena muodostuu steriili hydrogeelilaastari, jota käytetään sidoksena.
Tutkimusongelmana oli, eikö vaikuttava aine tuhoutuisi steriloinnin aikana, koska vesiliuoksessa oleva tetrapeptidi tuhoutuu kokonaan elektronisuihkun vaikutuksesta jo sellaisilla elektroniannoksilla, jotka eivät vielä takaa tuotteen steriiliyttä. Onnistuimme kuitenkin ratkaisemaan tämän ongelman – lisäsi prof. Rosiak.
Ratkaisu jätettiin patenttivirastoon suojattavaksi. Kansallisen tutkimus- ja kehityskeskuksen taloudellisen tuen ansiosta lodzin tutkijat suorittivat tutkimusta tetrapeptidin haavaan vapautumisen kinetiikasta, sen kestävyydestä sidoksessa (voidaan käyttää jopa vuoden valmistuksen jälkeen) ja vuorovaikutusta solujen kanssa.
Molekyylitasolla vahvistimme angiogeneesistä vastuussa olevien geenien ilmentymisen, ja solutasolla endoteelisolujen lisääntymisen merkittävän kiihtymisen. Osoitimme myös saatujen vaikutusten riippuvuuden tetrapeptidin pitoisuudesta ja määritimme optimaalisen annoksen – professori totesi.
Tiedemiehet ilmoittavat, että jos he eivät löydä rahoituslähdettä sidoksen jatkotutkimukselle, he eivät sulje pois mahdollisuutta julkistaa ideansa tietotaitoa. Ns. diabeettisen jalan hoidon ongelma koskettaa ihmisiä kaikkialla maailmassa, eikä meidän tarvitse välttämättä tienata sillä – uskoo prof. Rosiak. (PAP)