Hidrogel: aplicaciones y beneficios para la salud

El hidrogel es un polímero que tiene un alto contenido de agua y al mismo tiempo no es soluble en agua. Como polímero, la sustancia consiste en macromoléculas en una red tridimensional que se hinchan en contacto con un solvente mientras aún mantienen la cohesión. El hidrogel juega un papel en la tecnología médica para apósitos, lentes y implantes.

¿Qué es el hidrogel?

Debido a su biocompatibilidad y propiedades mecánicas similares a las de los tejidos, los hidrogeles son ideales para la administración de fármacos y Cuidado de heridas. El hidrogel es un polímero que contiene agua y también es insoluble en agua. Hidrogel moléculas están unidos químicamente para formar redes tridimensionales, por ejemplo, mediante enlaces iónicos o covalentes. También se pueden unir físicamente para formar una red, por ejemplo, mediante el entrelazamiento de cadenas de polímero. En agua, se hinchan debido a un componente polimérico incorporado e hidrófilo y, por lo tanto, obtienen un alto aumento de volumen. La cohesión material permanece sin cambios. Los hidrogeles desempeñan un papel en un número considerable de desarrollos biotecnológicos, por ejemplo en forma de lentes de contacto. Su biocompatibilidad y propiedades mecánicas similares a los tejidos también los hacen ideales para la administración de fármacos y Cuidado de heridas. En medicina, por ejemplo, el término hidrogeles también se refiere a un apósito para heridas hecho de geles que tienen un alto contenido de agua. El acuoso geles licuar bajo la acción de fuerzas mecánicas. En el sentido de apósitos para heridas, los hidrogeles también se denominan hidrófilos. geles. En este contexto, el hidrogel debe distinguirse de apósito hidrocoloide, que tiene una matriz de agentes hinchantes.

Formas, tipos y clases

Existe una amplia variedad de tipos y usos de hidrogeles. Los “hidrogeles inteligentes”, por ejemplo, son redes moleculares en expansión que se convierten en un gel en disolvente y pueden realizar trabajo mecánico a través de su poder de expansión. El comportamiento inteligente de este tipo es exhibido solo por ciertas redes de polímeros que pueden responder selectivamente a un gradiente de variables ambientales físicas. Se pueden lograr sensibilidades a la temperatura, pH o iones y sustancias concentración. Otras aplicaciones de los hidrogeles en la tecnología médica incluyen lentes de contacto, lentes intraoculares y plástico implantes. Estas sustancias corresponden a sistemas dispersos y constan de al menos dos componentes. Normalmente, uno de los componentes es una sustancia sólida, como agentes gelificantes o espesantes. El segundo componente suele corresponder al agua, que se utiliza como dispersante.

Estructura y modo de funcionamiento

El hidrogel es un líquido gelificado, es decir, un gel producido en contacto con un agente de hinchamiento adecuado, como un derivado de celulosa. A diferencia de los oleogeles, todos los hidrogeles tienen un alto contenido de agua. Como regla general, el contenido total de agua se encuentra entre el 80 y el 90 por ciento. El hidrogel normalmente no contiene grasas y tiene propiedades insolubles en agua. Es un polímero, es decir, una sustancia química formada por macromoléculas. Estas macromoléculas están formadas por un cierto número de unidades estructurales, también conocidas como unidades constitucionales repetidas. El adjetivo "polímero" significa literalmente "construido a partir de partes iguales". La moléculas de un polímero no tienen que ser idénticos. El polímero también existe en fisiología. Estas son sustancias sintetizadas intracelularmente que sirven como reservas de energía en forma de proteínas, ácidos nucleicos o sustancias similares. Cumplen funciones celulares estructurales y también son activos en el metabolismo, reconocen estados y pueden provocar cambios. Como biopolímeros, los polímeros son esenciales para la vida misma. Sin embargo, este tipo de polímero debe distinguirse del hidrogel sintetizado artificialmente. En el hidrogel, las macromoléculas están unidas por enlaces iónicos o covalentes en una red tridimensional. Físicamente, están entrelazados para formar una red de cadenas de polímero. Debido a los componentes poliméricos con propiedades hidrófilas que contienen, generalmente se hinchan en presencia de agua hasta un aumento considerable de volumen sin perder su cohesión en la red. Los hidrogeles de grado médico son biocompatibles y exhiben propiedades mecánicas que recuerdan a los tejidos.

Beneficios médicos y de salud

Los hidrogeles se utilizan para administrar agentes aplicados localmente, son relevantes para las técnicas de implantación y se utilizan para tratar la sequedad. heridas o lesiones reumáticas. Como apósitos para heridas, los hidrogeles tienen un efecto refrescante. Además, debido a la evaporación del agua, exhiben efectos hidratantes por un corto tiempo y al mismo tiempo tienen un efecto de secado a largo plazo. Los apósitos de hidrogel para heridas no vuelven a lubricar. Pueden contener un ingrediente activo y se usan de esta forma para administrar ciertos medicamentos para tratar enfermedades a nivel local. El enfriamiento y el secado son deseables, por ejemplo, en el contexto de picaduras de insectos, bronceado, lesiones deportivas, reumatismoy becerro de noche obstáculo. Los hidrogeles ahora también se utilizan en el tratamiento de varios piel enfermedades. A su vez, los hidrogeles sin principios activos se utilizan para humedecer Cuidado de heridas y, en este contexto, se utilizan principalmente para mantener heridas húmedo. Dicha hidratación tiene lugar en el contexto de necrosis secas, pero también puede ayudar a la curación de simples heridas dentro de la fase de granulación o epitelización. El gel puede aplicarse solo o colocarse completo debajo de un apósito para heridas. Sin embargo, la importancia de los hidrogeles dentro de la medicina no solo es relevante para el cuidado de heridas. Los hidrogeles han permitido la invención de suaves lentes de contacto y lentes intraoculares, que se utilizan desde el siglo pasado. También han apoyado los avances en la tecnología de implantación. El plastico implantes son aplicados por cirujanos plásticos para reemplazar partes del cuerpo dañadas o completamente destruidas y también pueden servir para aumentar partes del cuerpo existentes, como implantes mamarios por aumento de senos.