Команда ученых из НИТУ «МИСиС» совместно с чешскими коллегами из Центрально-Европейского технологического института и ряда других университетов разработали биосовместимый материал с антибактериальным действием. Материал планируется использовать для перевязок раневых кожных покровов, например, при ожогах и порезах. Такие повязки будут обладать пролонгированным действием, действовать точечно и, самое главное, не требовать смены — материал биоразлагаем, а новую повязку можно будет класть прямо поверх предыдущей. Статья о разработке опубликована в журнале Materials and Design.
Такие кожные повреждения, как ожоги и порезы, требуют антисептической обработки, применения антибиотиков и регулярной смены повязок. Однако лечение не только может иметь побочные эффекты (например, антибиотики при приеме внутрь убивают не только опасные бактерии, но и полезные), оно зачастую и довольно болезненно: при смене повязок нарушается целостность только-только заживших покровов.
Ученые из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» совместно с коллегами из Чехии из Центрально-Европейского технологического института и ряда других университетов разработали биосовместимый перевязочный материал, который способен локально действовать на очаг воспаления, и не требует при этом смены — высвободив антибиотик, повязки сами постепенно растворятся на коже. При необходимости новую повязку можно будет наложить прямо поверх старой.
«В качестве основы для нашей разработки мы использовали нановолокна поликапролактона — биосовместимого саморассасывающегося материала. Мы присоединили к волокнам гентамицин — антибиотик широкого спектра действия. Любопытно, что действие оказалось пролонгированным: мы наблюдали существенное уменьшение количества бактерий даже спустя 48 часов после приложения материала. Обычно поверхности, имеющие антибактериальный эффект, реализуют свой потенциал в течение первых суток, зачастую даже первых часов применения», — рассказывает один из авторов исследования, научный сотрудник лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС», Елизавета Пермякова.
Эксперимент проводился с использованием трех штаммов кишечной палочки (бактерия Escherichia coli). Все три штамма отличались разной сопротивляемостью к антибиотику, но, тем не менее, во всех трех случаях наблюдалась положительная фармакодинамика.
Как отмечают ученые, потенциально материал можно применять не только для лечения кожных покровов — его также можно использовать в терапии воспалительных заболеваний костей, таких как остеопороз и остеомиелит.
Ученые продолжают работу над тестированием и улучшением материала: планируется попробовать присоединять и другие антибиотики, например, ципрофлоксацин. Это антибиотик нового поколения, и большая часть видов бактерий еще не выработала к нему устойчивости. Кроме того, планируется повысить эффективность материала за счет создания многослойных образцов: антибиотик, гепарин для уменьшения свертываемости крови в раневой поверхности, и снова антибиотик.
