Ciencia biomática. 15 de diciembre de 2020;8(24):6946-6956. doi: 10.1039/d0bm01213k.
Un adhesivo de hidrogel de PEG pulverizable acoplado a nanopartículas de polidopamina reducida con actividad antiinfecciosa para el sellado rápido de heridas
Junjie Sun 1, Haoqi Tan 1, Huan Liu 1, Dawei Jin 2, Meng Yin 2, Haodong Lin 3, Xue Qu 1, Changsheng Liu 1
Resumen
Existe una demanda creciente de desarrollar adhesivos de hidrogel pulverizables con capacidades antibacterianas y de formación rápida para sellar instantáneamente heridas abiertas y combatir infecciones patógenas. En este documento, proponemos diseñar un hidrogel de PEG acoplado a nanopartículas de polidopamina (PDA NP) que pueda solidificarse rápidamente mediante una reacción de amidación después de la pulverización, así como unir estrechamente PDA NP para administrar especies reactivas de oxígeno (ROS) e inducir un efecto fototérmico para la actividad bactericida. y proporcionar una superficie hidrófila para actividad antiincrustante. La estructura molecular del precursor de PEG-NHS de 4 brazos se reguló para aumentar su reactividad con PEG-NH2 de 4 brazos, lo que así acortó el tiempo de gelificación del adhesivo de PEG a 1 s para permitir una solidificación rápida después de ser rociado. El precursor de PEG-NHS también proporcionó unión covalente con tejido y NP de PDA. Las NP de PDA reducidas tienen actividad redox para transportar electrones al oxígeno para generar ROS (H2O2), dotando así al hidrogel de capacidad antibacteriana dependiente de ROS. Además, la irradiación NIR puede acelerar la liberación de ROS debido al efecto fototérmico de las NP de PDA. Las pruebas in vitro demostraron que el H2O2 y el efecto fototérmico NIR indujeron sinérgicamente una rápida destrucción bacteriana, y una prueba antiinfección in vivo también demostró la eficacia de PEG-PDA. El adhesivo de hidrogel pulverizable PEG-PDA, con un rendimiento de formación rápida y un mecanismo bactericida dual, puede ser prometedor para sellar sitios de heridas agudas y de gran escala o sitios de sangrado invisibles, y protegerlos de infecciones patógenas.
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