Nový nanomateriál na liečbu kožných infekcií / Nano Magazín
Nanomateriál: správna aplikácia a výmena obväzu
Nanomateriál dokáže narušiť bakteriálny biofilm, znížiť zápal a vytvoriť ochranný mikropovlak, ktorý skracuje čas hojenia. V článku stručne zhrnieš mechanizmus účinku, praktické použitie pri povrchových infekciách a zásady bezpečnosti, aby mal čitateľ jasný, spoľahlivý návod bez zbytočností.
Vedci z Ústavu organickej chémie a biochémie AV ČR (ÚOCHB Praha) a Technickej univerzity v Liberci v spolupráci s vedeckými pracovníkmi z Mikrobiologického ústavu AV ČR, Katedry medicíny popálenín tretej lekárskej fakulty UK ( Česká republika) a Univerzita P.J. Šafárika v Košiciach (Slovensko) vyvinuli nový antibakteriálny materiál kombinujúci netkanú nanotextíliu a jedinečné zlúčeniny s antibakteriálnymi vlastnosťami.
Nový materiál s názvom NANO-LPPO môže spĺňať široké spektrum aplikácií ako obväz na rany popálenín tým, že zabraňuje infekcii a uľahčuje liečbu a hojenie.
Pretože počet bakteriálnych kmeňov odolných voči bežným antibiotikám neustále rastie, rastie potreba nových látok s antibakteriálnymi vlastnosťami. Veľmi sľubnou triedou látok sú takzvané lipofosfonoxíny (LPPO) vyvinuté tímom Dominika Rejmana z ÚOCHB Praha v spolupráci s Liborom Krásným z Mikrobiologického ústavu AV ČR.
„Lipofosfonoxíny sú veľkým prísľubom novej generácie antibiotík.“ Nemusia preniknúť do baktérií, ale namiesto toho pôsobia na povrchu, kde narušujú membránu bakteriálnych buniek. Vďaka tomu sú veľmi účinné pri ničení baktérií, “hovorí Rejman.
„Veľkou výhodou LPPO je obmedzená schopnosť baktérií voči nim vyvinúť rezistenciu.“ V experimente trvajúcom niekoľko týždňov sa nám nepodarilo nájsť baktériu odolnú voči týmto látkam, pričom odolnosť voči známym antibiotikám sa vyvinula relatívne ľahko, “vysvetľuje Krásný.
Nanomateriál pre kožné infekcie cieli biofilm, uvoľňuje antimikrobiálne ióny (napr. Ag+, Zn2+) a udržiava vlhké, čisté prostredie rany. Znižuje bakteriálnu záťaž, skracuje čas hojenia a obmedzuje zápach aj potrebu častých preväzov. V praxi sa aplikuje ako tenký povlak, gél alebo náplasť; výmena podľa exsudátu obvykle 1–3 dni. Dôležitá je šetrná hygiena, atraumatické odstránenie a kontrola podráždenia. Nanomateriál je vhodný pri odreninách, drobných hnisavých ložiskách či chronických ranách po konzultácii s lekárom.
Potenciál LPPO je obzvlášť evidentný v situáciách, ktoré vyžadujú okamžitý cielený zásah, ako sú kožné infekcie. Tu však treba látky skombinovať s vhodným materiálom, ktorý zaisťuje ich aktuálnu účinnosť bez nutnosti vstupu do obehového systému. To znižuje záťaž pre telo a uľahčuje používanie.
Jedným z takýchto vhodných materiálov je polymérne nanovlákno vyvinuté tímom Davida Lukáša z Fakulty prírodných vied, humanitných vied a vzdelávania Technickej univerzity v Liberci. Vedci ho skombinovali s LPPO, aby pripravili nový typ obväzového materiálu na kožné rany infikované baktériami. Hlavnou výhodou materiálu je, že sa z neho antibakteriálne LPPO uvoľňuje postupne a vo vzťahu k prítomnosti a rozsahu infekcie.
Prečítaj si aj: Flexibilné zariadenie pre liečbu hluchoty alebo Inteligentné obväzy s liečivými senzormi
„Výskum a vývoj materiálu NANO-LPPO je pokračovaním práce vykonanej v klinickom skúšaní zdravotníckeho zariadenia NANOTARDIS, ktoré sme nedávno úspešne dokončili v spolupráci s Krajskou nemocnicou Liberec, Fakultnou nemocnicou Královské Vinohrady a Univerzitnou nemocnicou Bulovka. Zariadenie svojimi morfologickými a fyzikálno-chemickými vlastnosťami podporuje hojenie čistých akútnych rán, “hovorí Lukáš. „Táto spolupráca s kolegami z ÚOCHB Praha skutočne zvyšuje možnosti použitia funkcionalizovaných materiálov z nanovlákien v oblastiach chronických a infikovaných rán.“
„Enzýmy rozkladajú nanomateriál na neškodné molekuly.“ LPPO sú neoddeliteľnou súčasťou materiálu a pri tomto rozklade sa z neho primárne uvoľňujú. Tento proces je navyše výrazne urýchlený prítomnosťou baktérií, ktoré produkujú lytické enzýmy. To znamená, že čím viac baktérií je v rane, tým rýchlejšie sa materiál rozkladá, čo zase uvoľňuje viac účinných látok do postihnutého miesta, aby sa podporilo hojenie a regenerácia mäkkých tkanív, “hovorí Rejman pri opise pôsobenia materiálu.
„Naše experimenty na myšiach potvrdili schopnosť NANO-LPPO zabrániť infekcii v rane, a tým urýchliť hojenie a regeneráciu.“ Tam, kde sme materiál použili, prakticky nedošlo k šíreniu infekcie. Ak klinické skúšky dopadnú dobre, môže to byť prelom v liečbe popálenín a iných vážnych poranení, kde infekcia predstavuje akútnu hrozbu a komplikáciu liečby, “vysvetľuje odborník na starostlivosť o rany Peter Gál z Katedry medicíny popálenín na tretej fakulte UK Lekárstva, Lekárskej fakulty Univerzity PJ Šafárika v Košiciach a Východoslovenského ústavu srdcových a cievnych chorôb.
Nanomateriál v obväzoch cielene brzdí rast baktérií, rozbíja biofilm a udržiava optimálnu vlhkosť rany. Výsledok: menej zápalu, menej zápachu, rýchlejšie hojenie a pohodlnejšie preväzy. Vhodný pri akútnych aj chronických ranách po odporúčaní odborníka.
Pokiaľ ide o aplikácie, NANO-LPPO je zaujímavý materiál pre výrobcov liekov a zdravotníckych pomôcok. Jeho komercializácia je koordinovaná spoluprácou medzi IOCB TECH, dcérskou spoločnosťou ÚOCHB Praha a Karlovou univerzitou Innovations Praha, dcérskou spoločnosťou Univerzity Karlovej, ktoré boli vytvorené za účelom prenosu výsledkov akademického výskumu do praxe. Spoločnosti v súčasnosti hľadajú vhodného obchodného partnera.
Zdroj: nano-magazine.com
