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Mar 25, 2023

Las suturas inteligentes detectan la inflamación, administran medicamentos y células

30 de mayo de 2023 Conn Hastings GI, Materiales, Medicina,

30 de mayo de 2023 Conn Hastings GI, Materiales, Medicina, Cirugía

Investigadores del MIT han desarrollado suturas inteligentes con un recubrimiento de hidrogel que contiene componentes de detección y administración de fármacos, e incluso podrían usarse para implantar células terapéuticas. Las suturas se realizan con tejidos de cerdo que han sido descelularizados con detergentes para reducir la posibilidad de que provoquen una reacción inmunológica. La capa de hidrogel circundante contiene micropartículas que pueden liberar péptidos cuando están presentes las enzimas involucradas en la inflamación y otras micropartículas que permiten la liberación controlada de fármacos. Otra carga potencial son las células madre terapéuticas que pueden ayudar con la reparación de tejidos. Hasta ahora, los investigadores han diseñado las suturas para su uso en cirugías de reparación intestinal, pero están interesados ​​en ampliar su uso.

Como elemento básico en la mayoría de los procedimientos quirúrgicos, la humilde sutura nos ha servido bien durante miles de años. Los antiguos romanos usaban suturas denominadas "catgut", que se derivan de tejidos animales. Sin embargo, como un material que está presente en el sitio de una incisión u otra reparación quirúrgica, las suturas pueden representar una plataforma útil para ayudar al cuerpo a sanar o combatir enfermedades, y puede ser el momento de dejar los puntos simples. como una intervención puramente mecánica.

Recientemente, parece que las suturas se están volviendo más inteligentes. En febrero pasado, Medgadget informó sobre suturas que podrían matar bacterias y aparecer en tomografías computarizadas, desarrolladas por un equipo de la Universidad RMIT en Australia. Estas suturas más recientes, desarrolladas en el MIT, también tienen algunos ases bajo la manga, con propiedades de detección de inflamación y administración de fármacos/células, pero también se remontan a los antiguos orígenes de las suturas, con un material de base estilo catgut, derivado del cerdo. tejidos (ningún gato resultó dañado durante la producción de este artículo).

"Los tejidos descelularizados se han utilizado ampliamente en medicina regenerativa con su excelente biofuncionalidad", dijo Jung Seung Lee, investigador involucrado en el estudio. "Ahora sugerimos una plataforma novedosa para realizar detección y entrega utilizando tejido descelularizado, que abrirá nuevas aplicaciones de materiales derivados de tejido".

Hasta ahora, la aplicación objetivo de las suturas es la cirugía intestinal, donde se unen dos extremos del intestino, una situación potencialmente riesgosa donde las fugas pueden causar complicaciones graves a los pacientes. En este contexto, sería útil una sutura que pueda detectar y responder a la inflamación local. Para brindar estas funcionalidades avanzadas, los investigadores recubrieron sus suturas con una capa de hidrogel que puede ayudar a retener micropartículas y células en la superficie de la sutura.

Hasta la fecha, han experimentado con la inclusión de micropartículas que pueden liberar fármacos como el esteroide llamado dexametasona y un anticuerpo monoclonal, que se utilizan para tratar la enfermedad inflamatoria intestinal. Otra micropartícula contiene enlaces químicos que son escindidos por proteínas inflamatorias, liberando una carga terapéutica para ayudar a calmar la inflamación. Finalmente, los investigadores han demostrado que las suturas pueden soportar células madre vivas, lo que destaca la flexibilidad de este enfoque para administrar modalidades terapéuticas directamente donde se necesitan.

Estudio en la revista Matter: una plataforma de sutura de intestino descelularizado multifuncional

Flashbacks: Nuevas suturas 3-D "inteligentes" para la recopilación inalámbrica de datos biológicos; Suturas inteligentes antibacterianas visibles en tomografías computarizadas;

Vía: MIT

Conn Hastings

Conn Hastings recibió un doctorado del Royal College of Surgeons de Irlanda por su trabajo en la administración de fármacos, investigando el potencial de los hidrogeles inyectables para administrar células, fármacos y nanopartículas en el tratamiento del cáncer y las enfermedades cardiovasculares. Después de obtener su doctorado y completar un año de investigación posdoctoral, Conn siguió una carrera en publicaciones académicas, antes de convertirse en escritor y editor científico a tiempo completo, combinando su experiencia dentro de las ciencias biomédicas con su pasión por la comunicación escrita.