Антибіотики лише за потреби: вчені створили “розумну” пов’язку для ран

Щороку стійкі до антибіотиків бактерії забирають понад мільйон життів у світі. Одна з головних причин — надмірне використання цих препаратів. Тепер американські вчені пропонують несподіване рішення: пов’язку, яка сама визначає, коли антибіотики справді потрібні.

Про це пише пише Scitech Daily.

Інженери-біомедики з Браунського університету (США) створили новий тип гідрогелю — м’якого матеріалу, схожого на желе, який можна наносити безпосередньо на рану під звичайну пов’язку.

Особливість розробки полягає в тому, що вона реагує лише на присутність небезпечних бактерій. Усередині гідрогелю містяться антибіотики, але вони не вивільняються постійно. Ліки залишаються заблокованими доти, доки система не виявить ознаки бактеріальної інфекції.

За словами керівниці дослідження, професорки інженерії Аніта Шукла, проблема стійкості бактерій до антибіотиків стає дедалі серйознішою в усьому світі. Тому медики шукають способи застосовувати такі препарати більш вибірково та обережно.

Принцип роботи нового матеріалу досить незвичний. Багато бактерій, які викликають інфекції ран, виробляють спеціальні ферменти — бета-лактамази. Саме вони стають своєрідним сигналом для “розумного” пластиру.

Гідрогель містить спеціальні молекулярні зв’язки, які руйнуються під впливом цих ферментів. Щойно це відбувається, структура матеріалу починає розпадатися й вивільняє антибіотики безпосередньо в місці зараження.

Якщо ж у рані присутні лише безпечні бактерії, які природно живуть на шкірі й не виробляють таких ферментів, пов’язка залишається незмінною та не виділяє ліки.

Під час лабораторних експериментів дослідники перевірили, наскільки вибірково працює система. Результати показали, що матеріал реагував лише на бактерії, які дійсно можуть спричиняти інфекції.

Також вчені встановили, що антибіотики майже не просочуються з гідрогелю до моменту його активації. Іншими словами, препарат не витрачається даремно і не контактує з мікроорганізмами без потреби.

Ще цікавішими виявилися випробування на мишах. Дослідники повідомляють, що одне нанесення нового гідрогелю повністю усунуло бактеріальну інфекцію в експериментальній рані. Крім того, нова система показала кращі результати у боротьбі з бактеріями та загоєнні пошкоджень порівняно з антимікробною пов’язкою, яка вже використовується в медицині.

Втім, важливо розуміти: поки що технологія випробувана лише в лабораторії та на тваринах. Даних про її безпечність та ефективність для людей наразі немає. Тому говорити про появу таких пов’язок у лікарнях ще зарано.

Фактом є те, що результати дослідження виглядають багатообіцяючими. Але припущенням залишається, чи зможе технологія так само добре працювати в реальних клінічних умовах і чи допоможе суттєво знизити рівень антибіотикорезистентності.

Науковці нагадують, що сьогодні інфекції, стійкі до антибіотиків, щороку спричиняють понад мільйон смертей у світі. Деякі прогнози свідчать: якщо проблему не вдасться взяти під контроль, до середини століття кількість таких смертей може наблизитися до 10 мільйонів на рік.

Розробники вже запатентували новий матеріал і продовжують працювати над його вдосконаленням. У перспективі вони сподіваються вивести технологію на ринок і зробити її доступною для медичного використання.

Як розповідало BitukMedia, американські вчені створили електронний пластир BLAST. Його завдання – знищувати небезпечні бактерії на шкірі. Для цього він битиме пацієнта струмом. Новий винахід може стати справжнім проривом у медицині, адже бактерії дедалі частіше чинять опір антибіотикам.