Ученые разработали антибактериальные повязки, которые не требуют смены

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.

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»