Ιατρικός εμπειρογνώμονας του άρθρου
Νέες δημοσιεύσεις
Έχει δημιουργηθεί μια υδρογέλη που μπορεί να αντικαταστήσει αρθρώσεις και χόνδρους
Τελευταία επισκόπηση: 01.07.2025
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Μια ομάδα επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ κατάφερε να δημιουργήσει μια ισχυρή και εξαιρετικά εύκαμπτη υδρογέλη που θα μπορούσε να αντικαταστήσει τις κατεστραμμένες αρθρώσεις ή τους χόνδρους.
Οι δημιουργοί του είναι ειδικοί στους τομείς της μηχανικής, της επιστήμης υλικών και της μηχανικής ιστών.
Οι πρώτες υδρογέλες εμφανίστηκαν το 2003. Πρόκειται για έναν ειδικό τύπο ζελατινωδών και στερεών υλικών. Έχουν βρει ευρεία εφαρμογή στην κηπουρική, την ιατρική και άλλους τομείς. Ωστόσο, οι δυνατότητες των πρώτων υδρογέλων ήταν αρκετά περιορισμένες - κατέστησαν άχρηστες υπό μικρό φορτίο. Όλες οι προσπάθειες ανάπτυξης μιας βέλτιστης φόρμουλας που θα παρείχε ελαστικότητα και αντοχή κατέληξαν σε αποτυχία.
Η ουσία ονομάζεται υδρογέλη λόγω του κύριου συστατικού της - νερού. Αποτελείται από δύο πολυμερικά δίκτυα που αλληλεπιδρούν για να παράγουν ένα πολύ ισχυρό αποτέλεσμα. Η υδρογέλη είναι ικανή για αυτοεπούλωση, πολύ άκαμπτη και βιοσυμβατή, με την τελευταία ιδιότητα να την καθιστά κατάλληλη για ιατρική χρήση.
«Οι παραδοσιακές υδρογέλες είναι πολύ ευαίσθητες στη μηχανική καταπόνηση - σκεφτείτε μια ζελατίνα στην οποία μπορείτε εύκολα να βουτήξετε ένα κουτάλι», εξηγεί ο επικεφαλής συγγραφέας Jung Yun-sang, ερευνητής στη Σχολή Μηχανικής και Εφαρμοσμένων Επιστημών του Χάρβαρντ (SEAS). «Αλλά επειδή είναι βιοσυμβατές και έχουν ως βάση το νερό, χρησιμοποιούνται στην ιατρική για την ανάπτυξη ζωντανών ιστών και ως θρεπτικό μέσο. Για να χρησιμοποιήσουμε υδρογέλες σε νέους τομείς της επιστήμης και της βιομηχανίας, ήταν απαραίτητο να εξαλειφθεί το μειονέκτημα που καθιστούσε το υλικό άχρηστο λόγω της χαμηλής του αντοχής. Για να το κάνουμε αυτό, αντικαταστήσαμε ένα από τα πολυμερικά δίκτυα της διπλής υδρογέλης με ένα δίκτυο αλγινικού (που λαμβάνεται από κύτταρα καφέ φυκιών), το οποίο είναι μια μακριά αλυσίδα υδρογονανθράκων. Το αποτέλεσμα ήταν μια υδρογέλη που παρέμεινε ισχυρή και εύκαμπτη ταυτόχρονα».
Οι λωρίδες υδρογέλης που δημιουργήθηκαν από επιστήμονες μπορούν να αντέξουν μηχανικά φορτία 10 φορές μεγαλύτερα από εκείνα των υλικών που δημιουργήθηκαν προηγουμένως, μπορούν να τεντωθούν 20 φορές καλύτερα από τα ανάλογά τους και, χάρη στη βελτιωμένη φόρμουλα, η ικανότητά τους να αντιστέκονται σε μηχανικές βλάβες - γρατζουνιές και κοψίματα - έχει αυξηθεί.
Σύμφωνα με τους ειδικούς, οι βελτιωμένες ιδιότητες των υδρογελών θα διευρύνουν το πεδίο εφαρμογής τους. Συγκεκριμένα, αυτά τα υλικά μπορούν να αποτελέσουν μια καλή εναλλακτική λύση για τους κατεστραμμένους χόνδρους και τις αρθρώσεις και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν στη δημιουργία τεχνητών μυών ή να χρησιμεύσουν ως κάλυμμα για τραύματα.
[