Учені створили новий матеріал, що відштовхує бактерії. Такий матеріал зможе підвищити приживання медичних імплантатів.
Новий матеріал допомагає здоровим клітинам "виграти битву" за медичний імплантат, перемігши бактеріальні клітини, тим самим знижуючи ймовірність відторгнення імплантату тілом.
Перші результати використання матеріалу були опубліковані 30 січня у журналі Biometrical Materials.
Частота відторгнення певних медичних імплантатів залишається високою. близько 40% для ендопротезів кульшового суглоба – через формування біоплівки при імплементації імплантату в тіло.
Ця тонка плівка складається з групи мікроорганізмів і формується під впливом бактерій, які "прилипають" до імплантату. Біоплівка заважає здоровим клітинам приєднуватися до імплантату і згодом призводить до відторгнення імплантату тілом, що потенційно може призвести до серйозних ускладнень у пацієнтів.
Дослідники з Агентства науки, технологій та досліджень Сінгапуру (A*STAR), а також з Наньянського технологічного університету та Міського університету Гонконгу розробили матеріал, який здатний не лише відштовхувати бактерії, а й залучати здорові клітини.
Основа матеріалу виготовлена з поліелектролітних мультишарів, до яких приєднано ряд специфічних сполучних молекул – лігандів.
Після тестування різних концентрацій лігандів дослідники з'ясували, що RGD-пептид, порівняно з колагеном, більш ефективно пригнічує приєднання бактеріальних клітин та залучає здорові клітини, коли він приєднаний до мультишарів сульфату декстрану та хітозану.
Ця комбінація була протестована на культурах здорових фібробластів і культур бактеріальних клітин, в яких використовувалися два штами – E. coli та S. aureus.
Ведучий автор дослідження, професор Вінсент Чан (Vincent Chan) з Наньянського технологічного університету, заявив: "Розроблений нами метод допомагає клітинам-господарям перемогти в так званій "битві за поверхню", формуючи безперервний шар на поверхні імплантату, який захищає імплантат від можливого накопичення та колонізації бактерій".
"На сьогоднішній день медичні імплантати мають антибактеріальне срібне покриття; проте загальну кількість срібла, що використовується, необхідно дуже уважно контролювати, оскільки його високі концентрації можуть вбивати клітини ссавців і ставати токсичними для людського організму".
Біоселективні покриття, створені вченими, не створюють такої проблеми, оскільки матеріал не є токсичним, а в процесі виготовлення як розчинник використовується вода.
На даний момент дослідження знаходиться на ранній стадії підтвердження механізму дії.
Джерело estet-portal.com
Додати коментар