Wundbehandlung

Starke Blutungen aus inneren Organen gehören zu den größten Herausforderungen in der Chirurgie und Traumaversorgung. Besonders Leber, Milz, Niere oder Lunge sind schwer zu versorgen, da diese Organe weich, stark durchblutet und mechanisch empfindlich sind. Klassische Methoden wie Nähen, Veröden oder Gefäßligaturen sind nicht immer möglich und können zusätzlich gesundes Gewebe schädigen.

Die moderne Wundversorgung steht vor großen Herausforderungen: Chronische und akute Wunden benötigen nicht nur Schutz, sondern eine gezielte Unterstützung der natürlichen Heilungsprozesse. Innovative Wirkstoffträger, die Bioaktivität, Biokompatibilität und kontrollierte Freisetzung vereinen, rücken daher zunehmend in den Fokus der Forschung.

Die Behandlung infizierter Brandwunden – insbesondere, wenn antibiotikaresistente Bakterien im Spiel sind – stellen nach wie vor eine große Herausforderung in der modernen Medizin dar. Ein Forschungsteam hat nun eine bahnbrechende Lösung vorgestellt: ein hydrogelbasiertes Mikronadel-System, das sogenannte „High-Entropy Nanozyme“ mit Chitosan kombiniert.

Diese neuartige Technologie bekämpft nicht nur resistente Keime, sondern fördert auch aktiv die Wundheilung – mit einem besonderen Fokus auf die Rolle von Chitosan als Schlüsselmaterial.

Nanofasern aus Chitosan können vielseitig angewendet werden. In der vorgestellten Publikation sollen durch Elektrospinning Chitosan-Nanofasern hergestellt werden, die die Wundheilung verbessern.

Dentale, bakterielle Erkrankungen wie Paradontitis können zu Zahn- und Knochenverlust führen. In der vorgestellten Studie wurden Chitosan, Gelatine und Scutellariae baicalensis radix zu einem Hydrogel kombiniert, um über 3D-Bioprinting ein entzündungshemmendes Implantat herzustellen.

Die antioxidativen, bakteriostatischen und antientzündlichen Eigenschaften von Chitosan sorgen dafür, dass es sehr gut für Anwendungen in der regenerativen Medizin wie Wundauflagen geeignet ist. In der präsentierten Studie wird ein über eine Schiffsche Base derivatisiertes Chitosan vorgestellt, welches diese Eigenschaften weiter verbessert.

Tiefergehende Hautverletzungen benötigen geeignete Wundauflagen um die Heilung zu fördern. In der vorgestellten Studie wurden CMC-haltige Hyaluronsäure-Dopamin Hydrogele synthetisiert, charakterisiert und in vivo auf ihre Wundheilungseigenschaften untersucht.

Chitin und Chitosan bieten eine Vielzahl an nützlichen Eigenschaften für die Wundheilung, wie Biokompatibilität, Abbaubarkeit und blutstillende Wirkung. Die Biopolymerquelle beeinflusst dabei die Eigenschaften, die Weiterverarbeitung und assoziierte Fremdstoffe des Chitins. In diesem Artikel stellen wir ein Review vor, welches die wesentlichen Unterschiede zwischen Chitin aus Krebstieren und Chitin aus Pilzen in Hinblick auf die Wundheilung beleuchtet.

Die Stammzelltherapie hat in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit erregt und eröffnet neue Wege zur Behandlung verschiedenster Erkrankungen und Leiden. Die Stammzellen können in verschiedenste Zelltypen differenzieren und somit zum Beispiel Entzündungsreaktionen positiv beeinflussen. Dennoch sind die klinischen Anwendungen von Stammzellen bisher noch limitiert, unter anderem durch die hohe Konzentration an ROS (reaktive Sauerstoffspezies) in der Umgebung der Entzündung.

Der Heilungsprozess einer Wundverletzung folgt den Schritten Blutgerinnung, Entzündung, Zellproliferation und Regeneration bis zum vollständigen Abheilen des beschädigten Gewebes. Bei chronischen Wunden ist der Ablauf dieser Schritte gestört, wodurch die Wunden für längere Zeit entzündet bleiben. In einer überalterten Gesellschaft mit ungesunden Gewohnheiten (schlechte Ernährung, wenig Bewegung) wird die Zahl an chronischen Wunden weiter zunehmen. Deshalb ist die Forschung an Materialien, die eine verbesserte Wundversorgung und damit Heilung ermöglichen von großer Bedeutung. Die im folgenden vorgestellten Veröffentlichungen beschäftigen sich mit der Erforschung von Chitosan-basierten Materialien zur Behandlung chronischer Wunden.

Eine optimale Wundheilung erfordert die Wiederherstellung des beschädigten Gewebes durch Bildung von Bindegewebe und Epithelisierung. Um nach einer Verletzung diesen Vorgang zu unterstützen braucht es geeignete Wundauflagen, um die Entstehung einer chronischen Wunde zu vermeiden. In diesem Artikel präsentieren wir zwei kürzlich publizierte in vivo Studien, die sich mit dem Einsatz von Chitosan-Silica-Hybriden im Bereich der Wundheilung beschäftigen.

Mit Chitosan wird nicht nur fieberhaft im Labormaßstab geforscht, auch die konkrete Anwendung Chitosan basierter Produkte für verschiedenste Indikationen wird im Rahmen von klinischen Studien getestet. In diesem Artikel geben wir einen Einblick zu aktuellen klinischen Studien die sich um Chitosan drehen und stellen die Ergebnisse zweier Studien zum den Themen „Heilung chronischer Wunden“ und „Verbesserte Hämostase nach Punktur der Unterarmarterie (A. radialis)“ vor.

Im April 2017 sind 252 Veröffentlichungen über Chitosan und Chitosan Derivate entstanden. Die wissenschaftliche Zeitschrift „International Journal of Biological Macromolecules” publizierte die meisten Chitosan-bezogenen Artikel (23), gefolgt vom „Colloids and Surfaces B: Biointerfaces“ (7) und „Carbohydrate Polymers“ (6). Forscher aus China (48 Artikel) führen wie immer die Top Liste der führenden Nationen in der Chitosan Forschung an. Deutschland kann jedoch mit 5 Publikationen im April auch unter den Top 10 gefunden werden.

Im Februar 2012 wurden insgesamt 66 Artikel zum Thema Chitosan und Chitosan-Derivate veröffentlicht. Auch in diesem Monat ist China mit insgesamt 15 Artikeln das publikationsstärkste Land.

Der Monat Januar eröffnet das Publikationsjahr 2012 mit insgesamt 159 Artikeln zum Thema Chitosan. Fast ein Drittel der Artikel stammt dabei aus China.

Die Erforschung von Chitosan und seinen Anwendungen gewann auch im Jahr 2008 wieder deutlich an Bedeutung. Die Anzahl der veröffentlichten Artikel in biomedizinischen Journalen, die Chitosan im Titel enthielten, stieg um ca. 46% auf 692 im Vergleich zum Vorjahr. Forschungsschwerpunkte lagen vor allem in den Bereichen Biotechnologie und Pharmazie.

Doktoranden der University of Maryland, Robert H. Smith School of Business gründen ein start up, welches Produkte zur Blutstillung entwickelt. Zwei Produkte sind in der Entwicklungsphase. Ein gefriergetrockneter Schwamm und ein Spray auf Chitosanbasis.

Auch im Februar setzt sich die hohe Veröffentlichungsrate in der Chitosan-Forschung fort. Nach 83 Artikeln im Januar erwarten die Fach-Leserschaft im zweiten Monat des Jahres 2009 73 neue wissenschaftliche Artikel.