Спеціальний `` вітраж '' може допомогти знищити лікарські `` супербаги ''
Нові дослідження застосовують техніку фарбування скла, якій сотні років, щоб створити матеріал, який відлякує небезпечні бактерії та грибки. У майбутньому фахівці могли б використовувати це “біоактивне скло” для створення більш безпечних клінічних інструментів, таких як катетери.
Група дослідників з Університету Астон у Бірмінгемі, Сполучене Королівство, нещодавно застосувала техніку, подібну до технології фарбування скла, для розробки більш безпечного медичного матеріалу.
Провідний дослідник Річард Мартін зазначає, що цей новий "вітраж" має потужні антимікробні властивості, і він може стати дешевою альтернативою іншим матеріалам, які ми в даний час використовуємо в медичних інструментах, також мінімізуючи ризик зараження людини під час перебування в лікарні.
Це дослідження призвело до створення біоактивного фосфатного скла - типу матеріалу, здатного взаємодіяти з біологічною тканиною. Скло “забарвлене” хімічною сполукою оксидом кобальту, варіанти якої корисні як пігмент, який допомагає утворювати сині відтінки.
На думку слідчих, цей матеріал може ефективно знищувати бактерії та грибки, включаючи мікроби, які є або можуть стати стійкими до лікування антибіотиками.
Ці мікроби включають Кишкова паличка, Candida albicans, і Золотистий стафілокок, останній з яких може перерости в MRSA (метициліностійкий S. aureus).
«Ці окуляри забезпечують локалізовану доставку на місці хірургічного втручання, щоб запобігти утворенню інфекцій. Як тільки інфекція встигла закріпитися, її набагато складніше лікувати, оскільки починають утворюватися складні бактеріальні біоплівки, з якими набагато складніше боротися », - пояснює Мартін.
Як скло вбиває бактерії
У навчальній роботі - яка з’являється в журналі Біоматеріали САУ - дослідники повідомляють про створення нового матеріалу, піддаючи скло, забруднене крихітними кількостями оксиду кобальту, надзвичайно високій температурі (понад 1000 ° C) і швидко охолоджуючи, щоб запобігти його кристалізації.
Потім дослідники перевірили взаємодію матеріалу з бактеріями, подрібнивши його в порошок і спостерігаючи його вплив на різні бактеріальні та грибні нитки в лабораторії.
Команда проводила цей тест неодноразово в окулярах, що містять різну кількість оксиду кобальту, щоб побачити, які з них будуть найбільш ефективними в боротьбі з мікробами.
Мартін та його колеги виявили, що відбивається біоактивне скло з найбільшою концентрацією кобальту Кишкова паличка протягом 6 годин після впливу, і C. albicans протягом 24 годин. Це також зменшилось S. aureus рівень на 99 відсотків лише через 24 години.
Дослідники пояснюють, що іони металів у цьому новому матеріалі призводять до того, що зовнішні «стінки» мікробів руйнуються, так що їх вміст «кровоточить». Крім того, іони металів, що витіснили зі скла, діяли на бактерії, які не контактували з рештою матеріалу.
«Потенціал кардинально перетворити» допомогу
Ці багатообіцяючі висновки свідчать про те, що в майбутньому дослідники могли б використовувати цей матеріал як частину багатьох інструментів, які безпосередньо контактують з людською тканиною всередині лікарні, в тому числі в біорозкладаних наповнювачах та катетерах.
За словами Мартіна, ці протимікробні матеріали можуть спричинити важливий зрушення в догляді за пацієнтами, забезпечуючи кращу захист людей, які отримують лікування від ризиків госпітальних інфекцій.
"З підвищенням антимікробної стійкості ці окуляри можуть радикально змінити спосіб захисту від поширених лікарняних інфекцій, оскільки, якщо ми можемо зупинити розмноження бактерій, це заперечує потребу у великих дозах антибіотиків".
Річард Мартін
«Це було б хорошою новиною для пацієнтів, у яких під час перебування в лікарні ризик заразитися потенційно небезпечною для життя інфекцією, а також для систем охорони здоров’я, які могли б більш розумно використовувати антибіотики та запобігти дорогим, незапланованим перебування в лікарні », - додає Мартін.
