Vad är polyglykolsyra (PGA)?

Polyglykolsyra, även kallad polyglykolid eller PGA, är en enkel men samtidigt mycket stark fiberbaserad polymer som först upptäcktes 1954. Ämnet utvinns från kitin – ett biologiskt material som ger styrka och styvhet åt exoskelettet hos vattenlevande djur som krabbor och räkor, samt åt cellväggarna hos svampar. PGA används idag främst som absorberbar kirurgisk sutur, men tack vare den formbara kemiska strukturen hos grundmolekylen är hela användningsområdet för denna förening ännu inte helt kartlagt.

Användningsområden

Den mest kända användningen av PGA är som absorberbar medicinsk sutur. En absorberbar sutur innebär att materialet som används för att sy ihop ett sår inte behöver tas bort, eftersom det med tiden löses upp i den omgivande vävnaden. De styva men naturliga egenskaperna hos PGA gör det till en idealisk absorberbar sutur, och materialet används ofta för att stänga interna snitt vid fetmakirurgi, bukkirurgi och hjärtkirurgi.

Framgången som sutur har också lett till utvecklingen av andra medicinska implantat baserade på PGA, till exempel tillfälliga pinnar, plattor, stavar och förbindningsringar. Det finns dessutom goda möjligheter till att PGA i nätform kan driva utvecklingen framåt inom syntetisk vävnadsteknik.

Framtida potential

En av de viktigaste aspekterna av PGAs potential är möjligheten att fästa ytterligare kemiska kedjor till den grundläggande polyglykolföreningen. Det innebär att nya egenskaper kan integreras i den absorberbara fibersammansättningen, vilket utökar antalet möjliga tillämpningar betydligt.

Forskning kring tillsats av sidokedjor har redan påbörjats, och resultaten pekar på möjligheten att skapa suturer och andra medicinska produkter med varierande elasticitet, livslängd och hållfasthet – anpassade efter olika kliniska behov.

Tillverkning och nedbrytning

PGA framställs oftast genom polymerisering av glykolsyra, en process där zinkbaserade föreningar katalyserar en reaktion mellan en polymer och en natriumbaserad syra. Natriumklorid, alltså vanligt bordssalt, bildas som biprodukt och kan enkelt avlägsnas från de färdiga PGA-fibrerna.

Med tiden kan PGA brytas ner av olika biologiska enzymer och sönderfaller så småningom till enkla och helt giftfria komponenter: glykolsyra, vatten och koldioxid. I människokroppen tar det normalt fyra till sex månader innan PGA helt har absorberats.

Fysiska egenskaper

Som kemisk förening har polyglykolsyra flera distinkta fysiska egenskaper som gör den väl lämpad som absorberbart medicinskt material:

• Vattenolöslighet: Tack vare sin kristallina struktur löser sig PGA inte i vatten, vilket innebär att det inte faller sönder i kroppen. Däremot ökar fibrernas böjlighet när de är våta, vilket gör dem lätta att forma under operation.
• Hög smältpunkt: Smältpunkten ligger på uppskattningsvis 225–230 grader Celsius, långt över den högsta temperatur som förekommer i människokroppen.
• Flexibel styvhet: Fibrerna har en viss rörlighet samtidigt som de behåller en fast och stabil form.

Fördelar

Material tillverkade av polyglykolsyra är att föredra framför konventionella, icke-nedbrytbara kirurgiska alternativ tack vare de många fördelar de erbjuder. En stor fördel med PGA-suturer är att de främjar snabbare sårläkning än traditionella syntetiska suturer, vilka kan fördröja eller till och med äventyra en korrekt läkning.

Enzymreaktionen mellan vävnad och PGA är dessutom försumbar och ger inga negativa effekter för såret eller den omgivande vävnaden. Eftersom suturerna absorberas i vävnaden finns heller inget behov av att ta bort dem, vilket innebär att patienten slipper ytterligare trauma och besök hos vården.