Špeciálna „vitráž“ môže pomôcť zabiť nemocničných „superbugov“
Nový výskum aplikuje techniku farbenia skla, ktorá je stará stovky rokov, a vytvoril materiál, ktorý odpudzuje nebezpečné baktérie a huby. V budúcnosti by špecialisti mohli pomocou tohto „bioaktívneho skla“ vytvoriť bezpečnejšie klinické nástroje, napríklad katétre.
Tím vedcov z Aston University v Birminghame vo Veľkej Británii nedávno použil podobnú techniku ako farbenie skla na vývoj bezpečnejšieho materiálu vhodného na lekárske účely.
Vedúci vyšetrovateľ Richard Martin poznamenáva, že táto nová „farebná vitráž“ má silné antimikrobiálne vlastnosti a mohla by sa stať lacnou alternatívou k iným materiálom, ktoré v súčasnosti používame v lekárskych nástrojoch, a tiež minimalizovať riziko infekcie človeka počas pobytu v nemocnici.
Tento výskum viedol k vytvoreniu bioaktívneho fosfátového skla - typu materiálu, ktorý je schopný interagovať s biologickým tkanivom. Sklo je „zafarbené“ chemickou zlúčeninou oxidu kobaltu, ktorej verzie sú užitočné ako pigment, ktorý pomáha vytvárať modré odtiene.
Podľa vyšetrovateľov môže tento materiál účinne ničiť baktérie a huby vrátane mikróbov, ktoré sú alebo sa môžu stať rezistentnými na antibiotické ošetrenie.
Medzi tieto mikróby patrí Escherichia coli, Candida albicansa Staphylococcus aureus, z ktorých druhá sa môže vyvinúť do MRSA (rezistentná na meticilín S. aureus).
„Tieto okuliare poskytujú lokalizované dodanie na miesto chirurgického zákroku, aby na prvom mieste zabránili tvorbe infekcií. Akonáhle sa infekcia stihne usadiť, je oveľa ťažšie ju liečiť, pretože sa začínajú vytvárať zložité bakteriálne biofilmy, ktoré sa dajú zvládnuť oveľa ťažšie, “vysvetľuje Martin.
Ako sklo ničí baktérie
V študijnom príspevku - ktorý sa nachádza v časopise ACS biomateriály - vedci tvrdia, že sa nový materiál vyrába tak, že sa sklo „zafarbené“ malým množstvom oxidu kobaltu vystaví extrémnemu teplu (viac ako 1 000 ° C) a rýchlo sa ochladí, aby sa zabránilo jeho kryštalizácii.
Vedci potom testovali interakciu materiálu s baktériami tak, že sa rozdrobili na prášok a v laboratóriu sa pozoroval jeho vplyv na rôzne bakteriálne a plesňové vlákna.
Tím vykonal tento test opakovane s okuliarmi obsahujúcimi rôzne množstvá oxidu kobaltu, aby zistil, ktoré z nich by boli najefektívnejšie v boji proti mikróbom.
Martin a jeho kolegovia zistili, že bioaktívne sklo s najvyššou koncentráciou kobaltu sa usmrtilo E. coli - do 6 hodín od vystavenia a - C. albicans do 24 hodín. Tiež sa to znížilo S. aureus hladiny o 99 percent už po 24 hodinách.
Vedci vysvetľujú, že ióny kovov v tomto novom materiáli spôsobujú prasknutie vonkajších „stien“ mikróbov, takže ich obsah „krváca“. Ďalej kovové ióny, ktoré sa uvoľnili zo skla, pôsobili na baktérie, ktoré neprišli do styku so zvyškom materiálu.
„Potenciál radikálne transformovať“ starostlivosť
Tieto sľubné zistenia naznačujú, že v budúcnosti by vedci mohli tento materiál použiť ako súčasť mnohých nástrojov, ktoré prichádzajú do priameho kontaktu s ľudským tkanivom v nemocnici, vrátane biologicky odbúrateľných plnív a katétrov.
Podľa Martina by tieto antimikrobiálne materiály mohli spôsobiť dôležitý posun v starostlivosti o pacientov a lepšie strážiť ľudí liečených proti rizikám nemocničných infekcií.
"S nárastom antimikrobiálnej rezistencie majú tieto okuliare potenciál radikálne zmeniť spôsob, akým chránime pred bežnými nemocničnými infekciami, pretože ak dokážeme zabrániť množeniu baktérií, vylučuje to potrebu vysokých dávok antibiotík."
Richard Martin
„To by bola dobrá správa pre pacientov, ktorí by boli počas pobytu v nemocnici vystavení oveľa nižšiemu riziku nakazenia sa potenciálne život ohrozujúcou infekciou, ale tiež dobré pre systémy zdravotnej starostlivosti, ktoré by mohli rozumnejšie používať antibiotiká a predchádzať nákladným, neplánovaným spôsobom. pobyty v nemocnici, “dodáva Martin.
