Ако погледнем в миналото на медицината, може да ни се стори страшно какви са били ограниченията във възможностите до преди няколко десетилетия.
Лекарите въпреки ограниченията са спасявали и лекували хора, разполагайки, от съвременна гледна точка, с много малко.
Да вземем например, например, лечение на рани, или катаракта, или рак, също и протезиране на зъби – тема, която е близка на много от нас. С това, което е разполагала медицината в миналия век и днес, разликата е от небето до земята.
Една от много перспективните материали с широки възможности в биомедицината е хидрогел. Какво е това, как и в какви области на медицината може да се приложи?
Какво е това хидрогел
Този материал не е новост от последните години. Хидрогеловете се прилагат в различни сфери на живота от доста отдавна и успешно.
Например, попиващият слой на памперсите за еднократна употреба и женските превръзки се състои от частиците на хидрогела. Гел компоненти има в средствата за грижа за косата, в пастите за зъби.
Меките контакти лещи са също от хидрогел. Този материал се използва и в промишлеността, например, за почистване на отпадъци.
Структурата на хидрогела може в общи черти се описва като полимерна решетка или мрежа, която задържа водни молекули в своите отвори.
В някои типове хидрогел водата може да е до 99, в други – по-малко. Това зависи от свойствата на веществата, влизащи в състава на гела.
Съвременните материали се създават при изпълнение на конкретни задачи, с точни параметри, позволяващи прогнозиране на свойства и поведение. Това е особено важно в медицината, където от точността на мястото и времето за въздействие зависи от здравето на човека. И хидрогеловете отлично се справят със задачата.
За медицинско приложение са създадени, и продължават да се разработват различни по състава и предназначението за гела. Те могат да бъдат:
- Биосъвместимост, тоест не се възприемат от организма като нещо чуждо, което да предизвика отхвърляне;
- Биоразградими или не, което също може да има важно значение.
Полимерите, съставляващи основата, могат да са синтезирани както изкуствено, така и получени от естествена суровина – морски водорасли, от ракообразни, колаген и други.
Сферите на биомедицинско приложение на хидрогеловете са обширни и разнообразни.
Хидрогел превръзки
Първите такива превръзки се появяват още в средата на миналия век, но разработките от последно време позволиха получаване на хидрогел материали, притежаващи най-различни свойства.
Възможно е те да очистват рани, което е важно за успешно лечение на раневи повърхности от различен произход – изгаряния, трофични язви, дебикутални рани и т.н.
Ако до преди години такива рани са се почиствали само по хирургичен път, което е причинявало болка и можело да предизвика кръвотечение, то днес с тази задача успешно се справят гел превръзки на водна основа.
Хидрогел превръзките и лепенките създават защитен слой, предпазващ раната от инфектиране, а също и до раната се доставят лекарства, способстващи за заздравяване.
Хидрогел в офталмологията
Освен контактни лещи, хидрогелът се прилага в офталмологията и по други начини. Свойството на хидрогела да задържа разтвори дава възможност да се използва за локално удължено освобождаване на лекарствени средства.
В офталмологията – при операции за лечение на глаукома, например. Хидрогелът, съдържащ лекарствен препарат, служи за нещо като дренаж, който доставя в оперираното място няколко седмици лекарство.
Зъболекарите също използват хидрогел
В денталната медицина често възниква необходимост от провеждане на костна пластика за отстраняване на костен дефект. При провеждане на имплантация тази потребност възниква в повече от половината от случаите.
Съществуват различни методи за стимулиране на растежа на костната тъкан, и приложението на хидрогелове, се смята за едно от перспективните направления.
В Университета на Южна Калифорния е разработен хидрогел, който при нанасяне върху увреден от кариес зъб, способства на разрушената тъкан да се възстанови.
Лечение на рак
С цел намаляване на страничните ефекти на химиотерапията се прилага хидрогел като носител на лекарствено средство.
Обикновено химиотерапията често е свързана с неблагоприятни ефекти в нормалните и здрави тъкани и клетки. За намаляване на токсичния ефект се използва хидрогел.
Разработени са различни типове хидрогел – чувствителни към температура, към светлина, насочени към различни типове рак.
Те могат да са под формата на лепенки при лечение на рак на млечната жлеза или меланом, така и в инжекционна форма.
С описаните направления приложението на хидрогела не се ограничава, може да се използва също и за замяна на износения хрущял в ставите.