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Les médecins développent à partir de colle super glue médicale
Le mucus d'un escargot répandu peut-il être utilisé à l'avenir comme une sorte de colle médicale? Les chercheurs ont maintenant découvert qu'une nouvelle bio-colle provenant du limon d'un nudibranch est incroyablement forte, s'adapte aux mouvements du corps et colle également aux surfaces mouillées ou humides. La profession médicale a même réussi à sceller un trou dans le coeur d'un cochon à l'aide de la colle.
Les scientifiques de l’Université de Harvard, universellement reconnue, ont réussi à mettre au point un bio-adhésif spécial, basé sur la bave d’un escargot. Cet adhésif pourrait être utilisé à l'avenir en médecine, par exemple pour refermer les plaies, rapportent les experts dans un communiqué de presse sur les résultats de leur étude..
Les chercheurs ont découvert que certains escargots sécrètent du mucus collant, qui pourrait être utilisé à l'avenir comme une sorte de bio-colle. (Image: rs31 / fotolia.com) Les pansements normaux adhèrent mal aux tissus humides
Si vous avez déjà essayé d'appliquer un patch sur une peau humide, par exemple, vous savez peut-être à quel point ce processus peut être frustrant. La peau humide n'est pas le seul défi pour les adhésifs médicaux. En outre, le traitement de diverses blessures internes peut être compliqué car le corps humain est rempli de sang et d'autres liquides, expliquent les chercheurs.
Le nouvel adhésif a deux propriétés spéciales
De nombreux produits adhésifs utilisés aujourd'hui sont toxiques pour les cellules et deviennent rigides au fur et à mesure qu'ils sèchent. La principale caractéristique de notre matériau est la combinaison d’un très fort pouvoir adhésif et de la capacité à transmettre et à disperser les contraintes, explique l’auteur. Dave Mooney. Jusqu'à présent, il n'a pas été possible de combiner ces propriétés dans un seul adhésif.
Arion subfuscus excrète du mucus
Alors que les chercheurs réfléchissaient à la manière d'améliorer les adhésifs médicaux, ils ont trouvé la solution dans un escargot. La limace brune (Arion subfuscus) est un type de nudibranch qui est largement répandu en Europe et dans certaines régions des États-Unis. En cas de danger, l'escargot excrète un mucus spécial, qui devrait le coller en place. Cela rend difficile pour d'autres animaux de retirer l'escargot de la surface, expliquent les experts. Le mucus est parsemé de protéines chargées positivement. Les chercheurs se sont inspirés du mucus pour développer un hydrogel spécial. Ceci consiste en une matrice appelée alginate-polyacrylamide, qui comporte une couche adhésive avec des polymères chargés positivement.
Pourquoi le nouvel adhésif est-il si fort??
Ces polymères se lient aux tissus biologiques par différents mécanismes: attraction électrostatique sur les surfaces des cellules chargées négativement, liaisons covalentes entre atomes adjacents et interpénétration physique, ont expliqué les chercheurs. Ces mécanismes rendent la colle extrêmement forte. La plupart des conceptions de matériaux précédentes se concentraient uniquement sur l'interface entre le tissu et l'adhésif. Le nouvel adhésif est capable de dissiper de l'énergie à travers sa couche de matrice. Cela lui permet de se déformer beaucoup plus, expliquent les chercheurs.
La colle peut absorber une grande quantité d'énergie
La conception de l'équipe chargée de la couche de matrice implique des ions calcium liés à l'hydrogel d'alginate via des liaisons ioniques. Lorsque l'adhésif est soumis à des contraintes, ces liaisons ioniques se brisent en premier. Ainsi, disent les auteurs, la matrice peut absorber une grande quantité d’énergie avant que sa structure ne soit compromise. Dans des expériences expérimentales, plus de trois fois l’énergie requise pour perturber l’adhésion de l’adhésif dur par rapport aux autres adhésifs médicaux. La rupture de la colle a finalement affecté l'hydrogel, mais pas le lien entre la colle et la bande. Un niveau sans précédent de force d'adhérence élevée et de solidité à la matrice simultanées, expliquent les experts.
La nouvelle colle a très bien fonctionné lors des essais
Les chercheurs ont testé leurs adhésifs sur divers tissus porcins secs et humides, notamment la peau, les cartilages, le cœur, les artères et le foie. Ils ont constaté que la liaison était significativement plus forte dans tous les tissus que les autres adhésifs médicaux. Même deux semaines après l'implantation chez le rat ou pour sceller un trou dans le cœur d'un cochon, l'adhésif a revendiqué sa stabilité et sa liaison, disent les médecins. En outre, l’adhésif n’a pas causé de dommages aux tissus ni d’adhérence aux tissus environnants lorsqu’il a été utilisé pour saigner le foie chez la souris..
L'adhésif a de nombreuses utilisations dans le domaine médical
Un tel matériau haute performance a de nombreuses utilisations dans le domaine médical. Que ce soit sous forme de patch ou de solution injectable pour des blessures plus profondes. Il peut également être utilisé pour attacher des dispositifs médicaux à leurs structures cibles, comme un actionneur pour soutenir la fonction cardiaque..
Applications futures?
L'auteur Dr. Adam Celiz poursuit: "Nous pouvons fabriquer ces adhésifs à partir de matériaux biodégradables afin qu’ils se décomposent une fois remplis. Nous pourrions même combiner cette technologie avec la robotique douce pour fabriquer des robots collants ou avec des médicaments pour créer un nouveau véhicule de distribution de médicaments. "(As)