Ein Forschungsteam der Fudan-Universität hat ein innovatives Hydrogel entwickelt, das die Behandlung infizierter Wunden präzisiert. Das Material reagiert auf pH-Veränderungen in der Wundumgebung und passt seine therapeutische Wirkung automatisch an – von der Bekämpfung von Infektionen hin zur Förderung der Gewebereparatur. Die Ergebnisse wurden in präklinischen Studien bestätigt und könnten die Wundversorgung nachhaltig verändern.

Das Hydrogel besteht aus Natriumalginat und Carboxymethylchitosan, die ein interpenetrierendes Netzwerk bilden. Eingekapselt sind zwei bioaktive Komponenten: Gerbsäure, ein natürlicher antibakterieller Wirkstoff, und zinkdotiertes bioaktives Glas, das heilungsfördernde Ionen freisetzt. In einer sauren Wundumgebung, wie sie bei Infektionen typisch ist, zieht sich das Gel zusammen und gibt Gerbsäure frei, um Bakterien zu eliminieren und oxidativen Stress zu reduzieren. Mit fortschreitender Heilung und steigendem pH-Wert dehnt sich das Hydrogel aus und setzt Zink- und Kalziumionen frei, die die Bildung neuer Blutgefäße und die Geweberegeneration unterstützen.

Die Entwicklung zielt darauf ab, ein intelligentes Material zu schaffen, das die Heilungsphasen aktiv begleitet. In präklinischen Studien an Ratten mit infizierten Wunden erreichte das Hydrogel innerhalb von 14 Tagen eine Heilungsrate von über 90 Prozent und übertraf herkömmliche Behandlungsmethoden deutlich. Histologische Analysen zeigten eine verstärkte Kollagenablagerung, reduzierte Entzündungen und eine verbesserte Blutgefäßbildung. Besonders bemerkenswert ist die selektive Aktivierung des Gels: Es bleibt in gesundem Gewebe inaktiv und reagiert nur unter pathologischen Bedingungen, was den Medikamenteneinsatz minimiert und Verbandwechsel reduziert.

Das Hydrogel bietet großes Potenzial für die Behandlung komplexer Wunden, wie diabetische Fußgeschwüre oder postoperative Infektionen. Seine Fähigkeit, sich in Echtzeit an die Wundumgebung anzupassen, könnte die Versorgung solcher Verletzungen erheblich verbessern. Das Forschungsteam arbeitet nun an der klinischen Umsetzung und prüft weitere Anwendungsmöglichkeiten des Materials.

Original Paper:

Microenvironment-feedback hydrogel for precise sequential repair of acute infectious wounds – ScienceDirect

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Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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