現在の創傷治療方法の問題

外科医が深い創傷を塞ぐか、内部手術を完了すると、身体は必要でありながら問題のある炎症反応を開始します。炎症は治癒プロセスを推進し、感染と戦い、組織修復を開始するために免疫細胞を募集します。しかし、過度な、または延長された炎症は痛みを引き起こし、回復を遅らせ、疤痕、癒着、および合併症をもたらす可能性があり、入院期間を延長し、長期的な結果を害します。

標準的なアプローチ——手術後のイブプロフェンやコルチコステロイドなどの経口抗炎症薬を処方する——は根本的な制限があります。経口薬は身体全体に分布し、創傷部位での有効な濃度は全身レベルの総量のわずかな割合として達成されます。これは、患者が創傷部位での有効性を達成するために比較的高用量を摂取する必要があることを意味し、胃を刺激し、腎臓にストレスを与え、他の薬と相互作用する可能性のある薬物濃度に身体の残りの部分を暴露します。一流のエンジニアリング機関の研究者からの新しいアプローチは、この計算を完全に変える可能性があります。

医薬品を投与する糸

研究チームは、植入後2〜4週間の期間にわたって抗炎症薬をゆっくり放出する高分子マトリックスが組み込まれた手術用糸を開発しました。縫合糸材料は従来の手術用糸の機械的強度と取り扱い特性を維持します——外科医は同じノットを結び、同じ創傷閉鎖性能に依存することができます——糸の芯にある医薬品負荷マトリックスはゆっくりと劣化し、周囲の組織にペイロードを放出します。

動物モデルでは、医薬品放出縫合糸は創傷部位での医薬品濃度を達成し、経口投与が同等の全身用量で達成した濃度の約8倍でしたが、血漿医薬品レベルを全身副作用に関連するものよりはるかに低く保ちました。高い局所有効性と低い全身曝露の組合せは、創傷ケア医師が求めてきたが、従来の医薬品伝達アプローチで達成できなかった正確な薬理学的特性を表現しています。

高分子マトリックスは、即時放出ではなく、制御された持続的な方法でその医薬品ペイロードを放出するように設計されています。早期放出——医薬品洗出医療機器設計の一般的な問題——は、局所医薬品濃度が毒性レベルにスパイクする可能性があります。その後、治療的閾値を下回るに急速に低下します。研究チームの設計は、術後治癒期間全体にわたって比較的一定の医薬品放出を維持し、次に縫合糸の自然な再吸収過程の一部として完全に分解される層状高分子アーキテクチャを使用します。