Хлопковые бинты с нановолоконным покрытием борются с инфекцией и ускоряют заживление
Исследователи из Корнеллского университета разработали новый способ использования антиоксидантных и антибактериальных свойств растительного соединения лавсона для создания хлопковых бинтов с нановолоконным покрытием, которые борются с инфекцией и ускоряют заживление ран.
Результаты, опубликованные в International Journal of Pharmaceutics, особенно актуальны в условиях роста распространённости мультирезистентных бактерий.
Хлопковая марля — один из самых распространённых перевязочных материалов из-за своей дешевизны, доступности, комфорта и биосовместимости. Однако она не способствует заживлению и не борется с инфекцией.
«Один хлопок не может решить эти проблемы — его необходимо биофункционализировать», — пояснил ведущий автор Мохсен Алишахи, аспирант по науке о волокнах из лаборатории NanoFibTex.
Для этой работы команда использовала лавсон — красно-оранжевое соединение из листьев хны, обладающее антиоксидантными, противовоспалительными и противомикробными свойствами.
Проблема и решение:
- Лавсон ускоряет заживление, но плохо растворяется и усваивается организмом.
- Чтобы преодолеть это, учёные использовали циклодекстрины (природные олигосахариды из крахмала) для создания комплекса включения, «заключив» молекулы лавсона внутрь циклодекстрина.
Создание повязки:
- Методом электроспиннинга из раствора лавсон-циклодекстрин создали однородное нановолоконное покрытие.
- Это покрытие нанесли на нетканую хлопковую подложку.
Результаты:
- Антиоксидантная активность экспериментальной повязки была значительно выше, чем у чистого лавсона, что обещает более быстрое заживление. Эффект достигнут за счёт повышенной растворимости лавсона в комплексе с циклодекстрином и высокой удельной поверхности нановолоконной системы.
- Антибактериальные тесты (проведённые в сотрудничестве с Колледжем ветеринарной медицины) показали отличную эффективность против грамотрицательных и грамположительных бактерий, включая E. coli и стафилококк.
Значение работы:
«Длительное чрезмерное использование синтетических антибиотиков в высоких концентрациях способствовало возникновению смертельной эпидемии мультирезистентных микробов, — отметил директор лаборатории Тамер Уяр. — Поэтому использование природных и мощных антибактериальных агентов, таких как лавсон, может служить альтернативой синтетическим».
«Используя полностью натуральные материалы — хлопок, циклодекстрин и лавсон, — эта повязка обладает комплексной антиоксидантной и антибактериальной активностью», — добавил Алишахи.
Потенциальное применение:
- Хронические раны, высоко восприимчивые к инфекциям (диабетические язвы, ожоги).
- Рутинные раны — антиоксидантные и противовоспалительные свойства могут уменьшить образование рубцов.
«Моя конечная цель — разработать повязку, которая сможет преодолеть эти трудности для пациентов. Эта работа открывает двери для создания медицинского текстиля, который полезен для окружающей среды и отлично подходит для заживления», — заключил Алишахи.