Lekársky expert článku
Nové publikácie
Bol vytvorený hydrogél, ktorý dokáže nahradiť kĺby a chrupavky
Posledná kontrola: 01.07.2025
Všetok obsah iLive je lekársky kontrolovaný alebo kontrolovaný, aby sa zabezpečila čo najväčšia presnosť faktov.
Máme prísne smernice týkajúce sa získavania zdrojov a len odkaz na seriózne mediálne stránky, akademické výskumné inštitúcie a vždy, keď je to možné, na lekársky partnerské štúdie. Všimnite si, že čísla v zátvorkách ([1], [2] atď.) Sú odkazmi na kliknutia na tieto štúdie.
Ak máte pocit, že niektorý z našich obsahov je nepresný, neaktuálny alebo inak sporný, vyberte ho a stlačte kláves Ctrl + Enter.
Skupine vedcov z Harvardskej univerzity sa podarilo vytvoriť silný a superflexibilný hydrogél, ktorý by mohol nahradiť poškodené kĺby alebo chrupavku.
Jeho tvorcovia sú špecialisti v oblasti mechaniky, materiálovej vedy a tkanivového inžinierstva.
Prvé hydrogély sa objavili už v roku 2003. Ide o špeciálny typ želatínových a pevných materiálov. Našli široké uplatnenie v záhradníctve, medicíne a ďalších oblastiach. Možnosti prvých hydrogélov však boli dosť obmedzené - pri malom zaťažení sa stali nepoužiteľnými. Všetky pokusy o vývoj optimálneho zloženia, ktoré by poskytovalo elasticitu a pevnosť, skončili neúspechom.
Táto látka sa nazýva hydrogél kvôli svojej hlavnej zložke – vode. Skladá sa z dvoch polymérnych sietí, ktoré interagujú a vytvárajú veľmi silný účinok. Hydrogél je schopný samoopravy, je veľmi pevný a biokompatibilný, čo ho robí vhodným na lekárske použitie.
„Tradičné hydrogély sú veľmi citlivé na mechanické namáhanie – predstavte si želé, do ktorého môžete ľahko ponoriť lyžicu,“ vysvetľuje hlavný autor Jung Yun-sang, výskumný pracovník na Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). „Pretože sú však biokompatibilné a na vodnej báze, používajú sa v medicíne na pestovanie živých tkanív a ako živné médium. Na použitie hydrogélov v nových oblastiach vedy a priemyslu bolo potrebné odstrániť nevýhodu, ktorá robila materiál nepoužiteľným kvôli jeho nízkej pevnosti. Aby sme to dosiahli, nahradili sme jednu z polymérnych sietí dvojitého hydrogélu sieťou alginátu (získaného z buniek hnedých rias), čo je dlhý reťazec uhľovodíkov. Výsledkom bol hydrogél, ktorý zostal zároveň pevný a flexibilný.“
Pásiky hydrogélu, ktoré vytvorili vedci, dokážu odolať mechanickému zaťaženiu 10-krát väčšiemu ako predtým vytvorené materiály, dokážu sa natiahnuť 20-krát lepšie ako ich analógy a vďaka vylepšenému zloženiu sa zvýšila ich schopnosť odolávať mechanickému poškodeniu – škrabancom a porezaniam.
Podľa odborníkov vylepšené vlastnosti hydrogélov rozšíria rozsah ich použitia; tieto materiály môžu byť najmä dobrou alternatívou k poškodeným chrupavkám a kĺbom a môžu sa použiť aj pri vytváraní umelých svalov alebo slúžiť ako krytie rán.
[