Som plastfolie, nyt biomateriale kan dække vanskelige forbrændingssår og blokere infektion

Det kan være vanskeligt at vikle sårbandager omkring fingre og tæer, men for forbrændingsofre, Det er vigtigt at beskytte dem mod infektion. I dag, videnskabsmænd rapporterer udviklingen af ​​roman, ultratynde belægninger kaldet nanosheets, der kan klæbe til kroppens mest vanskeligt beskyttede konturer og holde bakterier i skak.

Forskerne taler om deres materialer, som de har testet på mus, ved det 248. nationale møde og udstilling af American Chemical Society (ACS).

Yosuke Okamura, Ph.D., forklarer, at eksisterende sårbandager fungerer godt, når det kommer til behandling af forbrændinger på relativt flade og brede områder. Men den menneskelige krop har kurver, rynker og rygge, der giver problemer for disse forbindinger. Så Okamuras team udviklede et nyt biomateriale ud af bittesmå stykker nanoark, der er superfleksible og klæbrige.

"Nanoarkene kan klæbe ikke kun til flade overflader, men også på ujævne og uregelmæssige overflader uden tilsætning af klæbemidler, " han siger.

Det ville gøre en stor forskel i den måde, forbrændingsofre bliver behandlet på. Ifølge Centers for Disease Control and Prevention, nogen bliver såret af brand hvert 30. minut. Brændsår er sårbare over for infektion, og at holde dem forseglet fra bakterier er afgørende for en vellykket genopretning.

Okamura's team på Tokai University laver nanoarkene af en biologisk nedbrydelig polyester kaldet poly(L-mælkesyre), eller PLLA. De putter materialet i et reagensglas med vand og spinder det, som brækker arkene op i endnu mindre stykker. Når de hælder væsken på en flad overflade, de små fragmenter overlapper hinanden i et patchwork og tørrer som et enkelt nanoark.

De testede nanoarks evne til at belægge små og uregelmæssige former ved at dyppe forskellige ting i blandingen, inklusive en metalnål og en musefingre. Nanosheet-patchworket dækkede effektivt selv de mindste knopper og rynker på musens cifre, og efter at materialet er tørret, det klyngede sig på plads.

Da forskerne testede nanoarkene på forbrændinger, forbindingen holdt effektivt de almindelige bakterier ude, Pseudomonas aeruginosa . Denne patogenart er ofte en synder i hudinfektioner og er berygtet for at forårsage hospitalserhvervede infektioner, der kan være dødelige. Multi-drug resistente stammer er også en alvorlig bekymring.

Forbindingen beskyttede sår mod infektion i tre sammenhængende dage. Med en ekstra belægning, nanoarkene holdt bakterier ude i i alt seks dage. Det vil sige materialet, hvis det til sidst er godkendt til humane patienter, kunne reducere antallet af gange, forbindinger skal skiftes. Med øje for kliniske forsøg på mennesker, forskerne planlægger i øjeblikket store dyreforsøg og sikkerhedsforsøg.

Ud over PLLA nanoark, Okamuras gruppe er for nylig begyndt at udvikle et nyt sæt af lignende, super fleksibel, patchwork-belægninger sammensat af polymerer med en phosphorylcholingruppe. De har vist, at disse materialer er kompatible med blod og kan fungere som belægninger til medicinsk udstyr, såsom katetre.