Графен связывает лекарства, убивающие бактерии на медицинских имплантатах

Исследователи из Технологического университета Чалмерса (Швеция) разработали новый метод предотвращения бактериальных инфекций на медицинских имплантатах. Метод заключается в покрытии графенового материала бактерицидными молекулами.

Суть метода:

  • Учёные успешно связали не растворимые в воде (гидрофобные) антибактериальные молекулы с графеном.
  • Связанные молекулы высвобождаются из материала контролируемо и непрерывно.
  • Процесс связывания с помощью ультразвука — простой и потенциально пригодный для промышленных процессов.

Проблема:

Бактерии (например, Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis) могут образовывать устойчивые биоплёнки на имплантатах (стоматологических, ортопедических). Это приводит к тяжёлым инфекциям, сложному лечению и часто требует удаления имплантата.

Испытания материала:

  • В качестве антибактериального агента использовалась усниновая кислота, извлекаемая из лишайников.
  • Она препятствует синтезу РНК и производству белков в бактериальной клетке.
  • Новый графеновый материал с усниновой кислотой показал способность предотвращать образование биоплёнок благодаря контролируемому высвобождению молекул.

Перспективы:

Простой метод связывания открывает путь для использования других гидрофобных молекул и лекарств для борьбы с клиническими инфекциями. Планируются испытания с более эффективными веществами.

Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

2021-08-09