La medicazione per ferite stampata in 3D programmabile potrebbe migliorare il trattamento delle ustioni e dei malati di cancro
I ricercatori hanno sviluppato materiali idrogel intelligenti da utilizzare come medicazione riutilizzabile per ferite
Una delle sfide nel trattamento delle vittime di ustioni è la frequenza dei cambi di medicazione, che possono essere estremamente dolorosi.
Per portare sollievo a questo e ad altri problemi, i ricercatori dell’Università di Waterloo hanno creato un nuovo tipo di materiale per medicazioni utilizzando polimeri avanzati. Questa nuova medicazione potrebbe migliorare il processo di guarigione per i pazienti ustionati e avere potenziali applicazioni per la somministrazione di farmaci nel trattamento del cancro e nell’industria cosmetica.
“Per trattare le vittime di ustioni, possiamo personalizzare la forma utilizzando una stampante 3D, in secondo luogo, il materiale ha un’adesione superficiale ottimizzata, che è una caratteristica fondamentale”, ha affermato il dott. Boxin Zhao, professore presso il Dipartimento di ingegneria chimica di Waterloo, il cui ha fatto passi da gigante nello sviluppo di materiali idrogel intelligenti da utilizzare come medicazione riutilizzabile per ferite. “Il materiale può facilmente aderire alla pelle ed essere rimosso. È un equilibrio molto delicato all’interno del materiale per far funzionare l’adesione.”
Nello sviluppo della medicazione, i ricercatori hanno condotto una scansione 3D del viso e delle parti del corpo del paziente per personalizzarla in base alle esigenze individuali. Ciò consente alla medicazione di stabilire un buon contatto con superfici come nasi e dita, rendendola ideale per la creazione di medicazioni personalizzate per pazienti ustionati.
Il materiale ha anche applicazioni per il trattamento del cancro. Nel trattamento chemioterapico tradizionale, un paziente potrebbe dover rimanere in clinica per ore, il che può essere stancante e scomodo. Questa medicazione può fornire un rilascio costante del farmaco al di fuori dell’ambiente clinico, alleviando alcune delle sfide associate ai metodi tradizionali.
Il materiale utilizzato per creare queste medicazioni intelligenti comprende un biopolimero derivato da alghe, un polimero termosensibile e nanocristalli di cellulosa. La reattività termica della medicazione le consente di riscaldarsi sulla pelle e di abbassarla delicatamente a temperatura ambiente. Inoltre, quando viene raffreddata in frigorifero, la medicazione si espande ma si restringe a una dimensione inferiore a temperatura corporea, rendendone più facile e meno dolorosa la rimozione. Inoltre, la medicazione è progettata per fornire farmaci a rilascio prolungato, consentendo un sollievo dal dolore più duraturo.
“Prevediamo anche applicazioni nel settore della bellezza e della cosmetica”, ha affermato Zhao, Endowed Chair in Nanotechnology di Waterloo. “I cosmetologi possono utilizzare la tecnologia di scansione 3D per analizzare le caratteristiche facciali dei loro clienti e personalizzare le maschere di idrogel infuse con specifici prodotti per il regime facciale e della pelle. Inoltre, questo approccio innovativo può avvantaggiare i chirurghi plastici”.
Questa ricerca è una prova di concetto per il gruppo di laboratori di scienza delle superfici e bionanomateriali di Zhao. Il prossimo passo per il gruppo di ricerca di Zhao è continuare a migliorare le proprietà del materiale per renderlo più sano e commercialmente valido.
Uno studio che evidenzia i progressi del team è stato recentemente pubblicato sul Journal of Colloids and Interfaccial Science.