Opatrunek na rany z nanocelulozy, który może wykryć wczesne oznaki infekcji bez zakłócania procesu gojenia, został opracowany przez naukowców z Linköping University w Szwecji. Ich badanie, opublikowane w Materials Today Bio, to kolejny krok na drodze do nowego rodzaju pielęgnacji ran.
Skóra jest największym organem ludzkiego ciała. Rana zakłóca normalne funkcjonowanie skóry, a jej gojenie może trwać długo, być bardzo bolesne dla pacjenta i w najgorszym przypadku może prowadzić do śmierci, jeśli nie jest prawidłowo leczona. Ponadto trudno gojące się rany stanowią duże obciążenie dla społeczeństwa, stanowiąc około połowy wszystkich kosztów opieki ambulatoryjnej.
W tradycyjnym leczeniu ran opatrunki są zmieniane regularnie, mniej więcej co dwa dni. Aby sprawdzić, czy rana jest zainfekowana, personel musi podnieść opatrunek i dokonać oceny na podstawie wyglądu i badań. Jest to bolesna procedura, która zakłóca gojenie się rany, ponieważ strup wielokrotnie pęka. Ryzyko infekcji wzrasta również za każdym razem, gdy rana jest odsłonięta.
Naukowcy z Linköping University, we współpracy z kolegami z uniwersytetów Örebro i Luleå, opracowali teraz opatrunek na rany wykonany z nanocelulozy, który może wykryć wczesne oznaki infekcji bez zakłócania procesu gojenia.
“Możliwość natychmiastowego sprawdzenia, czy rana uległa zakażeniu, bez konieczności podnoszenia opatrunku, otwiera drogę do nowego typu opieki nad ranami, który może prowadzić do bardziej efektywnej opieki i poprawy życia pacjentów z trudno gojącymi się ranami. Może również ograniczyć niepotrzebne stosowanie antybiotyków” – mówi Daniel Aili, profesor na Wydziale Biofizyki i Bioinżynierii Uniwersytetu w Linköping.
Opatrunek wykonany jest z nanocelulozy o ciasnych oczkach, co zapobiega przedostawaniu się bakterii i innych drobnoustrojów do środka. Jednocześnie materiał przepuszcza gazy i płyny, co jest ważne dla gojenia się ran. Założeniem jest, że raz założony opatrunek pozostanie na miejscu podczas całego procesu gojenia. Jeśli rana zostanie zainfekowana, opatrunek zmieni kolor.
Niezakażone rany mają wartość pH około 5,5. W przypadku zakażenia rana staje się coraz bardziej zasadowa i może mieć wartość pH 8, a nawet wyższą. Dzieje się tak, ponieważ bakterie w ranie zmieniają swoje otoczenie, aby dopasować je do optymalnego środowiska wzrostu. Podwyższona wartość pH w ranie może być wykryta na długo przed pojawieniem się ropy, bolesności lub zaczerwienienia, które są najczęstszymi oznakami infekcji.
Aby opatrunek na ranie pokazał podwyższoną wartość pH, badacze użyli błękitu bromotymolowego (BTB), barwnika, który zmienia kolor z żółtego na niebieski, gdy wartość pH przekracza 7. Aby BTB mógł zostać użyty w opatrunku, został on załadowany na materiał krzemionkowy o porach wielkości zaledwie kilku nanometrów. Materiał krzemionkowy mógł być następnie połączony z materiałem opatrunkowym bez naruszania nanocelulozy. W rezultacie powstał opatrunek na rany, który zmienia kolor na niebieski w przypadku wystąpienia infekcji.
Infekcje ran są często leczone antybiotykami ogólnoustrojowymi. Ale jeśli infekcja zostanie wykryta we wczesnym stadium, może wystarczyć miejscowe leczenie rany. Dlatego Daniel Aili i jego koledzy z Uniwersytetu Örebro opracowują również substancje antybakteryjne oparte na tzw. lipopeptydach, które zabijają wszystkie rodzaje bakterii.
“Stosowanie antybiotyków sprawia, że infekcje są coraz bardziej problematyczne, ponieważ coraz częściej pojawiają się bakterie wielooporne. Jeśli możemy połączyć substancję antybakteryjną z opatrunkiem, minimalizujemy ryzyko infekcji i ograniczamy nadużywanie antybiotyków” – mówi Daniel Aili.
Nowy opatrunek na rany i substancja antybakteryjna są częścią rozwoju nowego typu leczenia ran w opiece ambulatoryjnej. Ponieważ jednak wszystkie produkty, które mają być stosowane w placówkach opieki medycznej, muszą przejść rygorystyczne i kosztowne testy, naukowcy uważają, że minie od pięciu do dziesięciu lat, zanim będą tam dostępne.
Na podstawie: Linköping University, Materials Today Bio / fot. ilustracyjne, nie przedstawia omawianego opatrunku
