การศึกษาประสิทธิภาพของแผ่นปิดแผลจากวัสดุเชิงประกอบไฮโดรเจลต่อกระบวนการซ่อมแซมของแผลในหนูขาว

การอ้างอิง|Citation

ศักรินทร์ ภูผานิล, ศราวุธ ลาภมณีย์, คทาวุธ นามดี, มัตถกา คงขาว, ศิรินันท์ กุลชาติ และประพิมพรรณ วงศ์จิตรัตน์. (2565). การศึกษาประสิทธิภาพของแผ่นปิดแผลจากวัสดุเชิงประกอบไฮโดรเจลต่อกระบวนการซ่อมแซมของแผลในหนูขาว (รายงานการวิจัย). กรุงเทพฯ: คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยสยาม.

Bhubhanil S., Lapmanee S., Namdee K., Kongkow M., Kulchat S., & Wongchitrat P. (2022). Efficiency of hydrogel-based wound dressings on wound healing in rats. (Research Report). Bangkok: Faculty of Medicine, Siam University.

บทคัดย่อ

     การศึกษาวัสดุชีวภาพทางการแพทย์ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุเชิงประกอบไฮโดรเจลร่วมกับอนุภาคนาโนในการรักษาและฟื้นฟูจากการบาดเจ็บ คณะวิจัยได้สังเคราะห์ไฮโดรเจลอุภาคเงินนาโนที่สามารถลดการเติบโตของเชื้อแบคทีเรีย จึงได้พัฒนาไฮโดรเจลที่มีส่วนประกอบสารเคอร์คูมินห่อหุ้มอนุภาคเงินนาโน อย่างไรก็ตามยังไม่มีหลักฐานเกี่ยวกับความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการสมานแผล เซลล์ผิวหนังไฟโบรบลาสต์มนุษย์เพาะเลี้ยงถูกนำมาบ่มด้วยสารเคอร์คูมินห่อหุ้มอนุภาคเงินนาโน จากนั้นประเมินความเป็นพิษ การเพิ่มจำนวนเซลล์ การสร้างคอลลาเจน และอัตราการสมานแผล นอกจากนี้สารเคอร์คูมินห่อหุ้มอนุภาคเงินนาโนไฮโดรเจลถูกนำมารักษาแผลเปิดที่ผิวหนังของหนูแรทและศึกษาการติดเชื้อแบคทีเรีย โครงสร้างผิวหนังในระดับจุลภาคและกลไกระดับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับการสมานแผล ผลการศึกษา พบว่า สารเคอร์คูมินห่อหุ้มอนุภาคเงินนาโนมีความเป็นพิษต่ำ เพิ่มจำนวนเซลล์ การปิดแผล และการสร้างคอลลาเจนในเซลล์ผิวหนังไฟโบรบลาสต์เพาะเลี้ยง นอกจากนี้สารเคอร์คูมินห่อหุ้มอนุภาคเงินนาโนไฮโดรเจลสามารถลดจำนวนเชื้อแบคทีเรียและทำให้เกิดการสมานแผลด้วยการปรับปริมาณเซลล์ชักนำการอักเสบและการสะสมคอลลาเจนผ่านการแสดงออกของยีนควบคุมการสมานแผล ได้แก่ IL-6, EGF, collagen 1, collagen 3, FGF2 และ TGF-β1 ภายหลังได้รับการรักษาในวันที่ 4, 8, 12 และ 16 ผลการศึกษานี้บ่งชี้การนำสู่ขบวนการหายของแผลได้เร็วกว่าเจลฆ่าเชื้อแบคทีเรียทั่วไป ฉะนั้นสารเคอร์คูมินห่อหุ้มอนุภาคเงินนาโนไฮโดรเจลสูตรนี้สามารถเป็นวัสดุชีวภาพสมานแผลที่ไม่มีความเป็นพิษและต้านการติดเชื้อจุลชีพ

คำสำคัญ: เคอร์คูมิน, ไฮโดรเจล, การอักเสบ, สมานแผล, แผ่นปิดแผล

ABSTRACT

Medical biomaterials are continuously being developed, especially hydrogel composites with nanoparticles for recovery after injury. The recent study has developed hydrogel mixed silver nanoparticles to reduce bacteria growth. We further synthesize hydrogels combined curcumin-loaded silver nanoparticles (Cur-AgNP); however, still remains no evidence regarding biosafety and wound healing efficacy in vitro and in vivo studies. Human dermal fibroblasts were incubated Cur-AgNPs and evaluated cell toxicity, cell proliferation, collagen production and wound contraction rate. In addition, Cur-AgNP hydrogels were treated on rat skin excision wounds to determine bacterial contamination, skin histology and molecular mechanisms related wound healing. The results found that Cur-AgNPs exhibited low cytotoxicity and enhance proliferation, gap filling, collagen production and wound healing in dermal fibroblast cell culture. Furthermore, Cur-AgNP hydrogels could reduce bacterial colonies and promoted wound healing with modulation of inflammatory markers and collagen deposition through the expression of gene regulated wound healing (i.e., IL-6, EGF, collagen 1, collagen 3, FGF2 and TGF-β1) on days 4, 8, 12, and 16 after treatment. These results indicated that Cur-AgNP hydrogels could improve wound healing faster than common antibacterial gels. In conclusion, the formulation of this Cur-AgNP hydrogel is an effective wound healing biomaterial with non-toxicity and antimicrobial effects.

Keywords: curcumin, hydr0ogel, inflammation, wound healing, wound dressing.

รายงานการวิจัยของมหาวิทยาลัยสยาม:

• การศึกษาความชุก ความไวต่อยาต้านจุลชีพ และคุณลักษณะระดับโมเลกุลของยีนที่มีพันธุกรรม sequence type (ST) ชนิด ST239 ในเชื้อสแตฟฟิโลคอคคัส ออเรียสที่ดื้อยาเมธิซิลลิน ที่แยกได้จากผู้ป่วยในโรงพยาบาลตากสิน
• การส่งเสริมการดูแลตนเองโดยใช้สื่อเทคโนโลยีเสมือนจริง Augmented reality (AR) กรณีศึกษาผู้ป่วยโรคเบาหวาน คลินิกเบาหวาน โรงพยาบาลตากสิน
• ประสิทธิผลของโปรแกรมสมาธิบำบัด (SKT) ต่อการลดระดับน้ำตาลในเลือดและลดระดับความดันโลหิตในพระสงฆ์ ในเขตภาษีเจริญ กรุงเทพมหานคร
• ประสิทธิภาพและความปลอดภัยของการใช้อีริโทรไมซินเอสโทเลตชนิดรับประทานร่วมกับเมโทโคลพราไมด์เปรียบเทียบกับการใช้เมโทโคลพราไมด์ชนิดเดียวในผู้ที่ใช้เครื่องช่วยหายใจที่รับอาหารผ่านทางเดินอาหารได้ลดลง: การศึกษาเปรียบเทียบ กลุ่มควบคุมแบบสุ่มชนิดปกปิด 2 ทาง

Faculty of Medicine, Siam University, Bangkok, Thailand