Шёлковая биоразлагаемая плёнка ускоряет создание умных повязок для ран
Исследователи из CSIRO и Университета Аделаиды протестировали биоразлагаемую плёнку, созданную из рекомбинантного шёлка медоносных пчёл, которая может стать основой для новых повязок, предназначенных для лечения хронических ран. Лабораторные испытания показали, что данный материал хорошо воспринимается организмом и не мешает процессу заживления. Результаты работы опубликованы в Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. Об этом сообщает издание Science XXI.
В Австралии хронические раны ежегодно развиваются у около четыреста пятидесяти тысяч человек, а затраты системы здравоохранения на их лечение превышают шесть миллиардов долларов. Инфекции могут замедлить восстановление тканей, увеличить вероятность госпитализации и ампутации, а также потребовать многократных медицинских вмешательств. Даже простая замена повязки иногда может повредить формирующуюся новую ткань.
В ходе исследования большая часть плёнки постепенно разлагалась непосредственно в ране, а не оставалась там навсегда. Это создаёт возможности для разработки повязок, которые нужно будет менять реже и которые будут менее травматичными для заживающих тканей. «Процесс заживления ран — это сложная задача, и нам необходимо понять, как новый материал ведёт себя в таких условиях, прежде чем добавлять к нему более сложные функции», — отметила доктор Анна Антипов из Института будущих отраслей Университета Аделаиды.
Плёнка была разработана и изготовлена CSIRO, а специалисты Университета Аделаиды провели её испытания и предоставили экспертизу в области заживления ран. По словам Антипов, материал оказался биоразлагаемым, совместимым с организмом и не препятствовал естественному восстановлению повреждённых тканей. Данная работа является продолжением более чем десятилетних исследований CSIRO, посвящённых использованию шёлка медоносных пчёл в биомедицинских материалах.
Личинки медоносных пчёл производят белки шёлка для создания защитных конструкций внутри улья. В отличие от шёлка пауков и тутового шелкопряда, этот материал сочетает в себе прочность, гибкость и малый вес, а его белковую последовательность можно изменять без разрушения структуры. Биоинженерный подход в будущем позволит создавать повязки, способные распознавать признаки инфекции или высвобождать лекарства при определённых условиях в ране.
«Представьте плёнку как строительный материал, который можно перепроектировать на молекулярном уровне», — сказала ведущий исследователь CSIRO доктор Кейтлин Джонстон. «Мы потенциально можем интегрировать в шёлк специальные инструкции, чтобы в будущем повязка реагировала на состояние раны, а не оставалась пассивным барьером». После получения гранта Medical Research Future Fund учёные начали разработку и испытания нескольких «умных» повязок для профилактики инфекций при хронических ранах; среди потенциальных пользователей такой технологии Антипов упомянула жителей сельских и удалённых районов, которым сложно регулярно посещать медицинских специалистов.
