Ученые СПбГУ создали высокоэффективный гидрогель для лечения ран

Кожа — самый большой орган человеческого тела, который действует как физический барьер против внешней среды. Повреждения кожи делают организм уязвимым для инфекций, и в некоторых случаях без специальной повязки невозможно достичь нормального заживления ран. При неправильном лечении могут образовываться рубцы и происходить потеря жидкости, что значительно ухудшает процесс заживления. Возможны образования хронических или незаживающих ран.

Результаты исследования опубликованы в International Journal of Biological Macromolecules

В этом случае на помощь приходят гидрогелевые материалы. Они обладают высоким содержанием воды и пористостью, что способствует хорошему газообмену. Также таким материалам можно придавать форму поверхности раны, что обеспечивает более плотный контакт с кожей и ускоряет заживление. Помимо этого такие материалы обладают высокой впитывающей способностью, то есть могут быстро удалить продукты гниения раны.

Однако повышенная сорбционная емкость вместе с тем приводит к ухудшению механических свойств материала, из‑за чего он разваливается на отдельные кусочки, а также к снижению адгезии — сцепления с поверхностью тела. Как отмечают ученые Санкт‑Петербургского университета, эту проблему позволяет решить упрочнение материала с помощью химических связей. Однако наличие так называемых сшивающих агентов отрицательно сказывается на безопасности полученного вещества, поскольку они могут быть токсичными для организма человека.

Химики Санкт‑Петербургского государственного университета разработали новый нетоксичный гидрогель, обладающий высокой биосовместимостью.

Созданный нами гидрогель обладает целым рядом важных для заживления ран свойств, а именно: противовирусными, противоопухолевыми, антикоагулянтными, противовоспалительными, неиммуногенными и свойствами адгезии к тканям. Такого результата удалось достичь благодаря смешению двух биополимеров — пуллулана и хитозана — с использованием лекарственного средства гентамицин.

Главный научный сотрудник лаборатории биогибридных технологий СПбГУ Майя Успенская

По ее словам, применение хитозана позволяет расширить область применения пуллулана, который сам по себе обладает сравнительно слабыми механическими характеристиками. Дополнительно в созданный учеными СПбГУ гидрогель можно ввести лекарственные средства, например антибиотики, которые обеспечивают транспорт лекарственного препарата в рану.

Кроме того, в своей работе ученые Университета исследовали деформационные свойства используемых полимеров и поведение гелей в процессе сорбции, а также их водоудерживающие свойства и адгезию к коже с высвобождением лекарственного средства. Эксперименты показали, что разработанный в Санкт‑Петербургском университете гидрогель также может применяться для создания лечебных повязок — при использовании антимикробного агента гентацимина.

По словам исследователей, высокая адгезия объясняется плотностью водородных связей и электростатическим взаимодействием полимеров, каждый из которых одновременно увеличивают сцепление полимера с раной и его прочностные характеристики.

Санкт‑Петербургский государственный университет — старейший университет России — был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт‑Петербургский университет отмечает свой 300‑летний юбилей.

План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300‑летия СПбГУ, которое провел заместитель председателя Правительства РФ Дмитрий Николаевич Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. В честь 300‑летия Санкт‑Петербургского государственного университета в почтовое обращение вышла марка, на которой изображены здание Двенадцати коллегий и памятник графу С. С. Уварову. Также с космодрома Байконур была запущена ракета «Союз» с символикой Университета.

По решению губернатора Санкт‑Петербурга Александра Дмитриевича Беглова 2024 год в Северной столице объявлен годом Санкт‑Петербургского университета. В день 300‑летия СПбГУ на Ростральных колоннах зажгли факелы. Дворцовый мост украсили флаги Университета, а общественный транспорт — его символика. В мае 2024 года Университет впервые принял участие в праздновании Дня города и стал отдельной площадкой для мероприятий. Также СПбГУ запустил сайт, посвященный юбилею, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях празднования.