Na świecie każdego roku wybucha tysiące pożarów. Setki osób lądują w szpitalach z poparzeniami, które muszą być szybko zabezpieczone przy pomocy ściśle przylegających, broniących dostępu bakteriom opatrunków. Stawka jest wysoka – infekcja bakteryjna w takim wypadku może doprowadzić nawet do śmierci. Dlatego też grupa doktora Yosuke Okamury zaproponowała innowacyjną nanowarstwę, która idealnie przylega do powierzchni i może z powodzeniem służyć do ochrony przed drobnoustrojami.
Opracowana przez japońskich naukowców nanowarstwa pomoże chronić rany pooparzeniowe przed groźnymi w tym wypadku bakteriami, takimi jak pałeczki ropy błękitnej. Fot. Microbe World_Foter_CC BY-NC-SA
Swoje odkrycie zespół dr Okamury ogłosił w trakcie dorocznego spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego (ACS) w San Francisco w sierpniu tego roku. Jak wyjaśnił dr Okamura, obecnie dostępne opatrunki sprawdzają się tylko w przypadku rozległych i stosunkowo płaskich powierzchni. Ludzkie ciało jest natomiast niezwykle złożonym kształtem, bogatym w krzywizny, fałdy i wgłębienia. Rozwiązaniem tego problemu ma być powłoka utworzona z fragmentów specjalnej nanowarstwy.
Doskonale przylega, szczelnie pokrywa
Grupa dr Okamury z Uniwersytetu Tōkai otrzymała swoje nanowarstwy z biodegradowalnego polilaktydu (PLLA). Umieścili oni ten materiał wraz z wodą w probówkach i poddali wirowaniu, dzięki czemu został rozdrobniony i utworzył maleńkie skrawki. Kiedy tak przygotowana mikstura została naniesiona na powierzchnię, fragmenty nanowarstwy natychmiast szczelnie ją pokrywały i po wyschnięciu tworzyły już jednolitą warstwę.
Pozostało sprawdzić, jak otrzymana nanowarstwa radzi sobie z pokrywaniem bardziej skomplikowanych kształtów. W tym celu naukowcy zanurzyli w przygotowanej miksturze różnego rodzaju obiekty, na przykład metalową igłę czy palce myszy. Okazało się, że powstała po wyschnięciu nanowarstwa idealnie pokrywa nawet najdrobniejsze szczeliny i wgłębienia.
Rzadsze zmiany opatrunku
Po tak obiecujących wynikach wstępnych testów przyszedł czas na zbadanie, czy po naniesieniu na oparzenie warstwa rzeczywiście zapobiega infekcjom bakteryjnym. Stwierdzono, że powłoka doskonale chroni ranę przed rozwojem najgroźniejszej w tym wypadku bakterii, pałeczki ropy błękitnej (Pseudomonas aeruginosa). Skuteczna ochrona utrzymywała się przez trzy dni, zaś po zastosowaniu dodatkowej powłoki – aż przez sześć dni. Oznacza to więc, że dzięki nanowarstwie dr Okamury opatrunek musiałby być zmieniany dużo rzadziej niż te obecnie stosowane.
Warto wspomnieć, że nanowarstwa z PLLA to nie jedyna propozycja grupy Uniwersytetu Tōkai o potencjalnych zastosowaniach w medycynie. Zespół pracuje także nad superelastycznymi powłokami patchworkowymi na bazie polimerów z grupami fosforylocholinowymi. Warstwy tego typu mogą wchodzić w kontakt z krwią i nadają się do pokrywania różnego rodzaju narzędzi medycznych, takich jak cewniki.
Źródło: pcimag.com
