По словам исследователей из Университета Бата, новая повязка из растительных материалов может доставлять антибиотики непосредственно в раны на самых ранних стадиях инфекции. Исследование, опубликованное в журнале Bioactive Materials, стало первым, в котором для борьбы с инфекциями при перевязке ран было использовано семейство экологичных полимеров на основе фурана, ранее изученных в контексте экологичных пластиков и упаковки.
Раневые инфекции представляют собой серьезную проблему для систем здравоохранения во всем мире. Бактерии могут попасть в рану и в течение нескольких часов начать образовывать защитный слизистый слой, известный как биопленка, что замедляет заживление и значительно усложняет лечение.
Команда факультета химической инженерии создала двустороннюю повязку из экологичного полимера — материала, похожего на пластик, который получают из растений, а не из продуктов нефтехимии. Одна сторона повязки быстро высвобождает антибиотики в рану, а другая служит барьером, поддерживающим защищенную среду для заживления.
Новая повязка начинает действовать на ранних этапах, до образования биопленки, когда лечение наиболее эффективно. Она быстро высвобождает антибиотик и достигает эффективной концентрации в течение 4 часов, снижая образование биопленки на 90%.
В отличие от многих современных раневых повязок, в которых используется пластик на основе нефти или дополнительные химические вещества, эта повязка состоит всего из двух слоев на растительной основе, которые обладают разными свойствами. Два типа полимеров сплетаются в тонкую сетку из микроскопических волокон. На стороне, обращенной к ране, содержится широко используемый антибиотик — тетрациклин. Внешняя сторона повязки отталкивает воду, что позволяет регулировать потерю влаги и способствует заживлению.
Доктор Сян Дин, ведущий автор исследования, сказал: «Материалы, которые мы использовали, очень похожи по химическому составу; они отличаются всего двумя атомами углерода, но, превращая их в ультратонкие волокна, мы можем усилить крошечные молекулярные различия, что приводит к совершенно разным свойствам. Мы смогли создать умную повязку без дополнительных химических модификаций, которая одновременно направляет антибиотик к ране, предотвращая его нецелевое использование, и служит барьером для защиты раны».
Ученые протестировали повязку против двух распространенных бактерий, золотистого стафилококка и синегнойной палочки. Результаты лабораторных тестов с использованием модельных ран показали значительное снижение роста бактерий и образования биопленки после наложения повязки. Материал также совместим с клетками кожи человека. Он не проявляет признаков токсичности при лабораторных испытаниях.
Исследование показывает, как материалы на растительной основе, ранее разработанные для экологичного пластика и упаковки, могут быть адаптированы для передовых медицинских технологий. Несмотря на то, что для клинического применения потребуются дальнейшие испытания, полученные результаты демонстрируют потенциал экологичных технологий лечения ран без ущерба для эффективности.
[Фото: Magnific.com]
