Líffræðileg efni eru að verða mikilvægur þáttur í mörgum meðferðar- og greiningaraðferðum og rannsóknir á þessu sviði vaxa hratt. Sumir af spennandi sviðum eru hjálpartækjum , augnlækningum , krabbameinsmeðferð og tannlæknaþjónustu.
Biomaterial er efni sem hefur verið hannað til að taka form sem er notað til að stýra meðferðargreiningu eða greiningaraðferð .
Þrátt fyrir að mikið af rannsóknum á líffræðilegum efnum sé gert á dýraformum eða í in vitro í augnablikinu, spáðu vísindamenn að niðurstöður verði fljótlega notaðar í rannsóknum á mönnum.
Augnlækni og líffræðileg efni
Fæðubólga (AM) hefur verið notað í enduruppbyggingu skurðaðgerðar í auga í mörg ár. Nýlega hefur verið lagt til nýjar aðferðir til að gera hornhimninn skilvirkari. Þessi tiltekna aðgerð er oft framkvæmd þegar það er vart á sig auga vegna sjúkdóms eða efnabruna.
AM er fengin úr innsta laginu á fylgju og hefur bólgueyðandi og andstæðingarörvandi eiginleika, sem gerir það gott himnuskipti. Hins vegar er AM vefja náttúrulega þunnt og skýjað, sem getur haft áhrif á sýn einstaklingsins. Vísindamenn eru nú að rannsaka leiðir til að herða og sjónrænt skýra AM með því að búa til vefja lagskipt. Þeir trúa því að niðurstöður þeirra muni hjálpa til við að fara framhjá AM á þann hátt að það sé betra að nota efnið í enduruppbyggingu skurðaðgerðar mannsins.
Biomaterials for Improved Cancer Diagnostics and Treatment
Það hefur einnig verið mikið framfarir með því að nota mismunandi lífefnaefni við meðferð krabbameins. Þetta felur í sér að nota upphaflega efni til að koma á greiningu og áætlun um mismunandi krabbamein, auk þess að nota þau til að skila krabbameinslyfjum á skilvirkan hátt.
Meðferðir sem miða við æxli beint hafa verið viðurkennd sem æskileg leið til að meðhöndla krabbamein. Þeir geta skilað stærri höggum til krabbameinsfrumna og valdið færri aukaverkunum.
Í þeim tilgangi að finna staðbundna krabbameinsmeðferð, höfðu vísindamenn frá Háskólanum í Adelaide, Ástralíu, hannað og hannað 3D títan vír byggir á títanískum nanótube fylkjum sem hægt er að hlaða með krabbameinslyfjum og þjóna sem lyfjagjafarbúnað. Rannsóknir þeirra sýndu að þegar krabbameinsmeðferð var afhent með nýju ígræðslunum varð brjóstakrabbameinsfrumur ólíklegri til að lifa af. Á meðan á rannsókninni stóð, þremur dögum eftir að vefjalyfið var sett í gegn, byrjaði æxlisfrumurnar að hressa sig aftur. Rannsakendur leggja áherslu á að þessi nýja krabbameinsmeðferð gæti verið lagað að öðrum tegundum krabbameina í framtíðinni.
Að skila fíkniefni til nákvæms sársauka er aðferð sem einnig er að prófa á öðrum sviðum lyfsins. Til dæmis geta lyfjaleysandi bakteríusýkingar, sem verða vaxandi vandamál vegna ofnotkunar á sýklalyfjum, verið meðhöndlaðir með nýjustu framfarir í lífefnum. Silver kjarna-embed mesoporous kísil nano bíla hefur þegar verið notað á mús módel til að afhenda sýklalyfjum á svæðum þola sýkingu.
Í rannsóknum á dýrum hefur verið sýnt fram á að nanoplatformar hafa mjög duglegur að drepa bakteríur, samtímis með því að nota bæði silfur og sýklalyf.
Brjóskvef Verkfræði
Dr Tanya Levingstone frá Royal College of Surgeons á Írlandi (RCSI) er að kanna annað spennandi svið rannsókna á líffræðilegum efnum. Levingstone er hluti af rannsóknarhóp fyrir bein og vefjum. Þessi hópur hefur gert nokkrar verulegar framfarir í hönnun efnis sem getur hjálpað til við að endurnýta skemmdir liðum. Rannsóknarhópurinn gekk í samstarfi við rannsóknarstofuna AMBER ( Advanced Materials and BioEngineering Research) og þróaði 3D fjöllagaða porous vinnupalla sem samanstendur af kollageni, hýdroxýapatít og hyalúrónsýru.
Öll þessi efni eru til staðar í heilbrigðu samskeyti og eiga möguleika á að beina frumum líkamans virkan til að gera við skemmda liðum.
Í nýjustu rannsóknum þeirra, prófuðu írska vísindamenn efnið á 15 mánaða gamalli heilabrúðu. Hesturinn þjáðist af hrörnunarsjúkdómum í báðum hnéseggjunum sem þekktir eru asetókondritseyðingar. Sum tilfelli af þessu ástandi geta verið svo alvarlegar hjá dýrum sem þeir þurfa að vera euthanized. Eftir að hafa gengið í reglubundnu lyfjafræðilega verklagsreglu sem fjarlægði óstöðuga hnébrotin voru flöguþekjurnar settar inn í hnakkann. Þar af leiðandi myndast nýtt bein og brjósk, eins og kemur fram í rannsókn fimm mánuðum eftir upphafsmeðferð. Hinn ungi hestur með fyrri grimma möguleika er nú aftur í þjálfun fyrir sýningahlaup.
Efnið hefur verið einkaleyfi og það er nú þekkt sem ChondroColl. Það er önnur vara liðsins á sviði endurnýjunar beina. Áður hafa þeir unnið og prófað bein endurnýjun vinnupalla sem kallast HydoxyCall, sem er nú þegar CE-samþykkt og hefur verið flutt á markað með byrjunarfyrirtæki frá RCSI, sem heitir SugarColl Technologies. ChondroColl er nú að bíða eftir samþykki fyrir reglum og er gert ráð fyrir að fyrstu rannsóknir á mönnum með beinþekjukrabbamein hefjast í náinni framtíð.
Bæling á tannskemmdum
Vísindamenn frá háskólanum í Pennsylvania eru að skoða betur leiðir til að fjarlægja tannplötu sem getur stundum valdið tannskemmdum. Þeir unnu katalytísk nanoparticles með peroxíð-eins og starfsemi sem getur truflað verndandi fylkið sem umlykur bakteríur sem finnast í munninum. Þessi skáldsaga hefur hingað til verið prófuð á gerðum nagdýra og hefur sýnt veruleg lækkun á tannskemmdum. Liðið vonast til að beita þessari þekkingu fljótlega til að meðhöndla munnlegan sjúkdóm í mönnum. Þeir leggja til að hugsanlega innihalda hvatandi nanóplastar með peroxíði í tannkrem og verslunarvörum sem nýjan mótefnaáætlun í baráttunni gegn tannskemmdum.
Heimildir:
David F, Levingstone T, O'Brien F, et al. Aukin beinheilling með því að nota kollagen-hýdroxýapatít stillingar ígræðslu við meðferð á stórum multiloculated mandibular aneurysmal beinblöðru í heilbrjósti. Journal of Tissue Engineering & Regenerative Medicine [Raðnúmer á netinu]. Október 2015; 9 (10): 1193.
Gao L, Liu Y, Koo H, et al. Nanókatalystar stuðla að niðurbroti Streptococcus mutans biofilm matrix og auka bakteríudráp til að bæla tannskemmdum í vivo. Biomaterials [raðnúmer á netinu]. 29. maí 2016; 101: 272-284.
Hariya T, Tanaka Y, Yokokura S, Nakazawa T. Transparent, fjaðrandi fósturlát með munnhimnubólgu fyrir glæru ígræðslu. Líffræðileg efni, [raðnúmer á netinu]. 1. september 1996, 101: 76-85.
Kaur G, Willsmore T, Evdokiou A, et al. Títan vír innræta með nanotube fylki: Rannsókn líkan fyrir staðbundin krabbamein meðferð. Biomaterials [raðnúmer á netinu]. 1. september 2016; 101: 176-188.
Meller D, Pauklin M, Thomasen H, Westekemper H, Steuhl KP. Fósturbrjóst ígræðslu í mannauga. Deutsches Ärzteblatt International. 2011; 108 (14): 243-248. doi: 10.3238 / arztebl.2011.0243.
Stack J, Levingstone T, David F, o.fl. Viðgerðir á stórum osteochondritis eyðileggur skemmdir með því að nota skáldsögu fjölhúðaðar vefjahönnuð smíða í hestamennsku. Journal of Tissue Engineering og endurnýjunarlyf [röð á netinu]. 20. maí 2016; Fáanlegt frá MEDLINE, Ipswich, MA. Opnað 11. júní 2016.
Wang Y, Ding X, Gu H, et al. Sýklalyf-hlaðinn, silfur kjarna-embed mesoporous kísil nano bíla sem samverkandi bakteríudrepandi miðill til meðferðar á lyfjaþolnum sýkingum. Biomaterials [raðnúmer á netinu]. 2. júní 2016; 101: 207-216.