Доксициклиновый композитный каркас с коллагеном и хитозаном для ускоренного заживления диабетических ран

Текущая исследовательская работа представляет доксициклиновые коллаген-хитозанные композитные каркасы для ускоренного заживления диабетических ран. Диабет является хроническим метаболическим заболеванием, характеризующимся повышенным уровнем глюкозы в крови. Чем дольше у человека диабет, тем выше риск осложнений, таких как сердечно-сосудистые заболевания, нефропатия, невропатия, ретинопатия и повреждение стопы и так далее.

Повреждение нервов в ногах, а также плохой приток крови к стопам увеличивают риск различных осложнений стопы. Если их не лечить, эти раны могут в конечном итоге потребовать ампутации ног, стопы или ноги. Грубо говоря, 25% пациентов с сахарным диабетом имеют возможность нарастить диабетическую рану в течение своей жизни.

Терапевтическое лечение диабетических ран остается препятствием на сегодняшний день, которое необходимо в конечном итоге преодолеть. Несмотря на то, что патофизиология диабетической раны является многофакторной, считается, что местное лечение противовоспалительными препаратами может снизить повышенный уровень MMP-9 и восстанавливает структуру кожного гомеостаза и вызывает заживление в диабетических ранах. Доксициклин, ингибитор MMP-9, был выбран в этом исследовании для подавления этих повышенных уровней MMP-9, основной воспалительной молекулы, ответственной за продолжающееся воспаление диабетических ран.

С другой стороны, биоматериалы очаровывали людей в течение нескольких десятилетий и были в центре многих изменяющих правила игры медицинских прорывов для эффективной доставки лекарств и макромолекулярных средств и разработки индивидуальных биомедицинских устройств. Следовательно, с этим кратким введением мы подготовили доксициклиновый коллаген-хитозанный каркас для ослабления, чтобы ускорить задержку заживления в диабетических ранах. Это Бхарат Кумар Редди, научный сотрудник департамента фармацевтики, Фармацевтический колледж JSS, Ути, Индия.

Сегодня мы здесь, чтобы рассмотреть процедуру, как приготовить доксициклиновые нагруженные коллаген-хитозановым каркасом для ускоренного заживления диабетических ран. Давайте загляните в процедуру, как подготовиться. Мы собираемся приготовить 1,2% раствора коллагена, для чего мы берем 1,2 грамма коллагена типа I, который происходит из крысиного хвоста.

К этому мы добавляем 100 мл воды Millipore и откладываем ее в сторону в течение получаса, чтобы коллаген выпячивал в воде. На следующем этапе было приготовлено 0,8% раствора хитозана, для чего мы взяли 0,8 г хитозана средней молекулярной массы, и это было смешано со 100 мл 1% уксусной кислоты. Это решение тоже мы оставили в стороне на полчаса.

Через полчаса оба раствора подвергали механическому перемешиваю в течение ночи при об/мин 2000. К перемешиваемым на ночь раствору коллагена мы медленно добавляем один грамм доксициклина. А раствор, содержащий этот коллаген и доксициклин, подвергали в течение получаса перемешивания при об/мин 2000.

К этому раствору мы медленно добавляем на ночь перемешанный раствор хитозана. И это, убедитесь, что он помечен как физическая смесь, которая содержит доксициклин, коллаген, хитозан. Этой физической смеси мы подвергли еще полчаса перемешивания при об/мин 2000.

Через полчаса эти физические смеси были перенесены в соответствующие алюминиевые формы, которые имеют размеры два на два сантиметра и толщину 0,5 сантиметра. Позже эти формы были перенесены в металлический контейнер. Эти металлические контейнеры, содержащие алюминиевые формы, подвергались глубокой заморозке.

Через 24 часа мы можем ясно увидеть затвердевую физическую смесь, содержащую доксициклин, коллаген и хитозан. Эти затвердевые физические смеси дополнительно подвергали лиофилизации. Лиофилизацию проводили при минус 85 градусах плюс-минус четыре градуса Цельсия в течение 72 часов.

Через 72 часа лиофилизированный материал вынимали из лиофилизатора. И здесь мы можем ясно видеть полностью высохшую физическую смесь, которая не что иное, как доксициклин, нагруженная коллагеном и хитозаном каркас. Эти каркасы были подвергнуты сшиваемости Для выполнения сшивки первоначально буфер MES был подготовлен путем взятия 0,488 грамма MES и 15 мл воды, из которой мы вынимаем 20 мл буфера MES и переносим отдельно в ваш клюш.

К этим 20 мл якера добавляли 50 мг доксициклинового коллагена-хитозана. И замачивание этого эшафота выполнялось в течение получаса. Через полчаса нагруженный доксициклином коллаген-хитозанный каркас был вынут из буфера MES 20 мл.

Кроме того, его вымазывали в растворе, содержащем 19,5 мл буфера MES, 0,1264 г EDC и 0,014 г NHS. Замачивание выполняли в течение четырехчасового интервала времени для завершения сшивки. После сшивки сшитый доксициклиновый каркас, нагруженный коллагеном-хитозаном, вынимали из раствора и переносили в контейнер, который был подробно описан в процедуре ранее, и сушили отдельно.

Здесь мы можем четко видеть несшитые и сшитые каркасы вместе с теми же изображениями. Из снимков видно, что сшивание каркаса привело к уменьшению размера пор из-за образования прочных внутримолекулярных связей. Самец крысы Wistar был взят, и две в два сантиметра отметки были нарисованы на дорсальной грудной области.

Вокруг метки была создана иссеченная рана, а отслеживание раны было взято на листе OHP. След раны измеряли с помощью графического метода. Рана, созданная на животном, составляла около 176 мм.

Позже созданную рану обрабатывали сшитым доксициклиновым коллаген-хитозанным каркасом с первичной повязкой и контролировали в течение 21 дня. Как только животное было извлечено из анестезии, каждое животное было заключено в клетку индивидуально. И этих животных кормили нормальным рационом и водой.

Все животные, после создания раны, были разделены на три группы, в каждой из которых содержалось по шесть животных. Здесь мы можем ясно видеть разницу между нулевым днем и семью днями, в течение которых снижение раны с сшитых каркасов, нагруженных доксициклином, составляло около 48% И на этом изображении мы можем ясно видеть разницу между днем 14 и днем 21 всех групп, в которых доксициклиновые коллагеновые сшитые каркасы были заживлены около 99% Зажившая область была выделена и обработана для гистопатологических исследований с помощью окрашивания HMB. Здесь мы можем ясно видеть реэпителизированный эпидермис на 21-й день в нагруженном доксициклином коллагеновом хитозановом каркасе.

В то время как в контрольном и сшитом каркасе ничего, кроме плацебо, все же эпидермис должен был быть сформирован. Как и наше собственное исследование, подготовленные доксициклиновые сшитые каркасы продемонстрировали множество идеальных свойств, таких как хорошая механическая прочность, биосовместимость, поглощение воды с замедленным высвобождением, а также антибактериальные и противовоспалительные свойства. Эти каркасы могут быть идеальной формой дозиса для лечения диабетических ран.