Bakteriell nanocellulosa är en framväxande biokompatibel naturlig polymer med ökande tillämpbarhet inom hälsovårdssektorn. En potentiell innovativ tillämpning kan hittas i designen av kirurgiska maskor för behandling av bukbråck. Forskare från ICMAB-CSIC och B. Braun Surgical, en ledande tillverkare av medicinsk utrustning för sårtillslutning, har samarbetat för att utveckla ett biobaserat kirurgiskt nät med detta biomaterial. De första resultaten från en djurstudie in vivo ger lovande resultat.

20 miljoner patienter världen över lider av bukbråck varje år, ett vanligt tillstånd som endast kan åtgärdas genom kirurgiskt ingrepp.

Ett bukbråck innebär att ett inre organ sticker ut genom ett litet hål eller en försvagad zon i bukens väggar. En viktig del av ingreppet är reparation av buken genom användning av ett kirurgiskt nät som ger mekaniskt stöd till det försvagade området. Dessa maskor tillverkas huvudsakligen av syntetiska polymerer såsom polypropen (PP).

Komplikationer vid hernioplastier kan involvera främmande kroppsreaktioner och fibrotisk vidhäftning mellan nätet och inälvorna, med höga vidhäftningsfrekvenser rapporterade i cirka 15 % av fallen ett år efter operationen.

"I detta sammanhang, strategier för att minimera främmande kroppsreaktioner behövs, eftersom fibrotisk vidhäftning runt implantatet kan utlösa en kaskad av komplikationer som leder till en reoperation med ökad komplexitet, " förklarar Anna Roig, ledare för gruppen Nanopartiklar och Nanokompositer (NN) vid Institutet för materialvetenskap i Barcelona (ICMAB-CSIC).

Utöver möjliga återkommande operationer, sammanväxningar kan orsaka svår kronisk smärta, matsmältningsstörningar eller infertilitet. Sådana medicinska komplikationer motiverar nuvarande ansträngningar för att minska alla biverkningar som kan uppstå vid implantation av kirurgiska maskor.

Mot förbättrade anti-adhesion kirurgiska maskor för hernioplastik

En strategi för förbättring av kirurgiska maskor är att fysiskt isolera PP-nätet från inälvorna och lägga till en antividhäftningsbarriär. Studien publicerad i Biomaterialvetenskap presenterar bakteriell nanocellulosa som ett väl lämpat biomaterial för att skapa denna barriär.

Bakteriell nanocellulosa är en framväxande biokompatibel naturlig polymer med ökande tillämpbarhet inom hälsovårdssektorn, som i sårförband, anti-fibrotiska skydd för hjärtimplantat eller bioplåster för att behandla hornhinnestörningar. En potentiell innovativ tillämpning som visas i denna studie är designen av kirurgiska nät för behandling av bukbråck. Arbetet ger ny information om biomaterialets mekaniska lämplighet för mjukvävnadsförstärkning utvärderad i en rad olika format:torr, våt, enkelskiktad, dubbel- eller trippellager, och kombinerat med PP-nät.

In vivo-studier med djur (kaniner) indikerar att bakteriell nanocellulosa uppvisar adekvat hantering, suturfixering, hanterbarhet och anpassning till implantationsstället. Efter en uppföljning på 21 dagar, prestandan för biopolymeren som ett mjukvävnadsförstärkningsmaterial utvärderades genom makroskopiska observationer och histologisk analys. Intressant, bakteriell nanocellulosa orsakade få vidhäftningar, involverar endast 8 % av den totala implanterade ytan, och biomaskorna var väl integrerade i bukväggen. God postoperativ återhämtning indikerade att materialet tolererades väl av djuren.