Pansament electrofusibil cu acetategelatină celuloză nanofibră care conține berberină pentru diabetici

Subiecte

Abstract

Introducere

Diabetul zaharat este clasificat ca o boală metabolică care are diverse complicații, cum ar fi răni cronice, leziuni arteriale și neuropatie rezultate din zahărul din sânge necontrolat. Procesul de vindecare a rănilor este un proces complex și multifazic care este întârziat la pacienții diabetici din cauza diverselor complexități 1,2. La acești pacienți, angiogeneza și reepitelizarea sunt inadecvate din cauza interacțiunii scăzute dintre factorii de creștere și locul țintă al acestora. Inflamarea severă este un factor dăunător suplimentar rezultat din infiltrarea neutrofilelor. Mai mult, ulcerul piciorului diabetic (DFU) este o altă complicație care este consecința inflamației intense, a nutrienților limitați și a circulației sanguine slabe. În ciuda progreselor extraordinare din ultimele decenii, tratamentul eficient al DFU rămâne o provocare 3,4,5 .

Deoarece DFU este o plagă acută, trebuie să fie îmbrăcat cu materiale adecvate de pansament capabile să îmbunătățească procesul de vindecare și, de asemenea, să izoleze locul plăgii de microorganismele patogene 6,7. Mai mult, pansamentul trebuie să fie capabil să absoarbă exudatele exercitate din rană și să ofere, de asemenea, un mediu umed optim pentru a accelera procesul de vindecare. În plus, procesul de vindecare a DFU necesită accelerarea prin intermediul moleculelor sau medicamentelor bioactive, iar pansamentul propus trebuie să fie capabil să încarce o cantitate adecvată de medicament și să-l elibereze într-un mod de eliberare durabilă 8,9,10. O gamă largă de biomateriale și materiale nanostructurate au fost evaluate ca pansamente pentru plăci pentru DFU, cum ar fi polimeri naturali și sintetici sub formă de hidrocoloizi, hidrogeluri, spume și pansament electrofilat cu nanofibre 11,12 .

Printre candidații viabili, covorașele nanofibre electrospun oferă o gamă largă de posibilități promițătoare potrivite pentru aplicații de pansament. Electrospinningul este o tehnică sofisticată și eficientă care oferă o abordare redusă, scalabilă, flexibilă, relativ simplă pentru fabricarea nanofibrelor dintr-o mare varietate de substanțe sintetice și naturale 13,14,15,16. Porozitatea și mărimea porilor covorașelor electrospun pot fi ajustate pentru a inhiba penetrarea microorganismelor, în timp ce oxigenul poate trece cu ușurință prin pansament și ajunge la locul plăgii. Interesant este faptul că transmisia vaporilor de apă poate fi adaptată pentru a oferi condiția ideală de umiditate pentru procesul de vindecare a rănilor. Suprafața ridicată a nanofibrelor este favorabilă încărcării medicamentului și livrării susținute. Medicamentele, substanța naturală sau moleculele bioactive intenționate pot fi adsorbite pe suprafața nanofibrelor sau încapsulate în matricea nanofibrelor 17,18. Mai mult, pansamentele nanofibre electrospun sunt de sine stătătoare și manipularea lor în timpul tratamentului plăgii este ușoară 19,20,21 .

În plus față de cerințele structurale, un pansament adecvat DFU ar trebui să aibă un ingredient activ care să îmbunătățească procesul de vindecare sau chiar să ofere proprietatea antibacteriană. Diferite tipuri de porțiuni biologice, naturale și chimice s-au folosit pentru a induce funcții biologice pansamentelor. Berberina este o substanță naturală care aparține familiei de alcaloizi care se găsește în rizom, rădăcini și tulpini ale diferitelor plante, cum ar fi strugurii Oregon, Goldenseal și Barberry 42. Berberina este cunoscută pentru activitățile sale anti-diabetice, antimicrobiene și antiinflamatoare 43. Mai mult, unele studii au raportat eficacitatea vindecării rănilor diabetice a berberinei 44. În consecință, obiectivul principal al studiului nostru este fabricarea unui covor nanofibros electrospun CA/Gel care conține berberină ca pansament DFU.