Terapie

Ferite diabetiche: una guarigione accelerata con gli aerogel in nanofibre

Un team collaborativo di scienziati del Terasaki Institute for Biomedical Innovation e del University of Nebraska Medical Center ha sviluppato un aerogel fibroso che promuove una guarigione più rapida ed efficace delle ferite diabetiche.

Come dettagliato nella loro pubblicazione su Advanced Functional Materials , i micro/macrocanali progettati all’interno dell’aerogel facilitano la capacità di guarire le ferite diabetiche croniche, mentre una nuova proteina incorporata nell’aerogel fornisce capacità antimicrobiche e promuove la copertura del tessuto della ferita e la formazione di nuovi vasi sanguigni .

In generale, le ulcere del piede diabetico (DFU) sono difficili da gestire. Numerosi pazienti con DFU devono subire amputazioni ogni anno, il che ha un impatto significativo sulla loro qualità di vita. Solo negli Stati Uniti, i costi per il trattamento delle ulcere del piede non diabetico sono stimati a 1,38 miliardi di dollari all’anno. Guarigione alterata e scarsi risultati clinici sono associati alle DFU a causa di problemi sottostanti di circolazione sanguigna, danni ai nervi, funzione immunitaria e fibrosi. Le DFU che non guariscono hanno anche una minore possibilità di recupero dopo l’intervento chirurgico.

Alcuni tipi di cellule e molecole devono migrare verso il sito della ferita durante la normale guarigione della ferita; queste cellule avviano la formazione dei vasi sanguigni e la rigenerazione dei tessuti, necessarie per una rapida riparazione e chiusura delle ferite.

La microarchitettura delle medicazioni è fondamentale per sostenere la struttura della ferita, consentendo alle cellule di migrare attraverso le medicazioni per chiudere la ferita. Il team UNMC/TIBI ha progettato aerogel nanofibrosi contenenti una microstruttura organizzata che ha facilitato la migrazione cellulare , l’apporto di ossigeno e nutrienti al letto della ferita.

Inoltre, la prevenzione dell’infezione è cruciale anche per la rapida guarigione delle DFU. Il team ha incorporato un nuovo peptide antimicrobico nella medicazione per prevenire la crescita batterica e promuovere la guarigione. Il vantaggio di questo nuovo peptide è il suo basso costo e la sua potenza rispetto agli agenti antimicrobici disponibili in commercio.

Utilizzando un modello di topo con ferita diabetica di tipo 2, il team ha dimostrato che la loro nuova medicazione ha guarito le DFU in 2 settimane, il che è stato significativamente più veloce rispetto alle medicazioni precedenti.

“Le proprietà combinate del nostro aerogel in nanofibra lavorano in sinergia per produrre un trattamento superiore per le ferite diabetiche”, ha affermato Ali Khademhosseini, Ph.D., Direttore e CEO di TIBI. “E offre il potenziale per l’uso in future applicazioni biomediche”.


Ulteriori informazioni: Johnson V. John et al, Aerogel in nanofibra con macrocanali di precisione e peptidi mimici LL-37 promuovono sinergicamente la guarigione delle ferite diabetiche, Advanced Functional Materials (2022). DOI: 10.1002/adfm.202206936

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