Medicinski stručnjak članka
Nove publikacije
Stvoren je hidrogel koji može zamijeniti zglobove i hrskavicu
Posljednji pregledao: 01.07.2025
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Skupina znanstvenika sa Sveučilišta Harvard uspjela je stvoriti snažan i superfleksibilan hidrogel koji bi mogao zamijeniti oštećene zglobove ili hrskavicu.
Njegovi tvorci su stručnjaci iz područja mehanike, znanosti o materijalima i tkivnog inženjerstva.
Prvi hidrogeli pojavili su se još 2003. godine. Riječ je o posebnoj vrsti želatinoznih i čvrstih materijala. Pronašli su široku primjenu u vrtlarstvu, medicini i drugim područjima. Međutim, mogućnosti prvih hidrogelova bile su prilično ograničene - postajali su neupotrebljivi pod malim opterećenjem. Svi pokušaji razvoja optimalne formule koja bi osigurala elastičnost i čvrstoću završili su neuspjehom.
Tvar se naziva hidrogel zbog svoje glavne komponente - vode. Sastoji se od dvije polimerne mreže koje međusobno djeluju i stvaraju vrlo snažan učinak. Hidrogel je sposoban za samoizlječenje, vrlo je krut i biokompatibilan, a potonje svojstvo ga čini prikladnim za medicinsku upotrebu.
„Tradicionalni hidrogeli vrlo su osjetljivi na mehanički stres – zamislite žele u koji lako možete umočiti žlicu“, objašnjava glavni autor Jung Yun-sang, istraživački suradnik na Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). „Ali budući da su biokompatibilni i na bazi vode, koriste se u medicini za uzgoj živog tkiva i kao hranjivi medij. Da bismo koristili hidrogelove u novim područjima znanosti i industrije, bilo je potrebno ukloniti nedostatak koji je materijal činio neupotrebljivim zbog njegove niske čvrstoće. Da bismo to učinili, zamijenili smo jednu od polimernih mreža dvostrukog hidrogela mrežom alginata (dobivenog iz stanica smeđih algi), koji je dugi lanac ugljikovodika. Rezultat je bio hidrogel koji je istovremeno ostao jak i fleksibilan.“
Trake hidrogela koje su stvorili znanstvenici mogu izdržati mehanička opterećenja 10 puta veća od onih prethodno stvorenih materijala, mogu se rastezati 20 puta bolje od svojih analoga, a zahvaljujući poboljšanoj formuli, povećala se njihova sposobnost da se odupru mehaničkim oštećenjima - ogrebotinama i posjekotinama.
Prema riječima stručnjaka, poboljšana svojstva hidrogelova proširit će opseg njihove primjene; posebno, ovi materijali mogu biti dobra alternativa oštećenoj hrskavici i zglobovima, a mogu se koristiti i u stvaranju umjetnih mišića ili poslužiti kao pokrov za rane.
[