Opatrunek na oparzenia zmieniający kolor pomoże w zwalczaniu infekcji i oporności na antybiotyki

Naukowcy opracowali nowy rodzaj opatrunku na ranę, który może służyć jako system wczesnego wykrywania zakażeń. Źródło: Przegląd technologii MIT

DLACZEGO JEST TO WAŻNE

Infekcje ran mogą poważnie zagrozić zdrowiu pacjenta, a opieka nad zainfekowanymi ranami kosztuje miliardy dolarów rocznie.

Infekcja bakteryjna jest dość powszechnym i potencjalnie niebezpiecznym powikłaniem gojenia się ran, ale nowy "inteligentny" opatrunek, który zmienia kolor fluorescencyjny na zielony, sygnalizujący początek infekcji może zapewnić lekarzom cenny system wczesnego wykrywania.

Niedawno naukowcy z Wielkiej Brytanii zaprezentowali prototyp zmieniającego barwę bandaża, który zawiera żelopodobny materiał nasycony małymi kapsułkami, które uwalniają nietoksyczny barwnik fluorescencyjny w odpowiedzi na kontakt z populacjami bakterii, które powszechnie powodują infekcje ran.

Kierowany przez Toby'ego Jenkinsa, profesora chemii biofizycznej na Uniwersytecie w Bath, twórcy nowego bandażu, który nie został jeszcze przetestowany na ludziach, mówią, że może on zostać użyty do ostrzeżenia pracowników służby zdrowia przed infekcją wystarczająco wcześnie, aby zapobiec pacjent zachorował. W niektórych przypadkach może nawet pomóc w uniknięciu konieczności stosowania antybiotyków - mówi Jenkins.

Grupa Jenkinsa współpracuje z badaczami klinicznymi z centrum pediatryczne na Uniwersytecie w Bristolu, a zespół przewiduje, że jednym z pierwszych zastosowań może być leczenie oparzeń. Klinicyści mają skłonność do nadpominania antybiotyków z powodu ran poparzeń, szczególnie u dzieci, ponieważ są one tak zaniepokojone infekcją. Może to prowadzić do szczepów opornych na antybiotyki. Bandaż wykrywający infekcję może temu zapobiec, uspokajając rodziców i lekarzy, gdy rana w rzeczywistości nie jest zainfekowana. Przydałyby się również do monitorowania ran chirurgicznych, a także tych, które są wynikiem urazów, mówi Jenkins.

Wszystkie rany zostają skolonizowane przez bakterie, często włączając gatunki chorobotwórcze, ale małe populacje generalnie nie są szkodliwe, a układ odpornościowy może je oczyścić. W niektórych przypadkach populacja szkodliwych bakterii jest zbyt duża, aby układ odpornościowy mógł sobie z nią poradzić, a do jej oczyszczenia potrzebna jest interwencja kliniczna. "Uważamy, że przejście to zwykle ma miejsce kilka godzin, jeśli nie dłużej, zanim pojawią się objawy kliniczne" - mówi Jenkins. Wcześniejsze wykrycie może dać lekarzom czas na powstrzymanie infekcji, nawet zanim pojawią się takie objawy.

Jenkins mówi, że przejście jest "prawie na pewno" związane z tworzeniem tak zwanego biofilmu, warstwy mikrobów, które działają razem i wydzielają śluzowatą substancję, aby obronić kolonię przed układem odpornościowym. Przy wystarczająco wysokiej gęstości zaludnienia film bakteryjny uruchamia produkcję toksyn - mówi Jenkins. Nowy opatrunek działa, ponieważ zewnętrzna warstwa kapsułek zawierających barwniki ma naśladować aspekty błony komórkowej. Toksyny przebijają kapsułki tak, jakby były komórkami w ciele, uwalniając barwnik, który fluoryzuje, gdy jest rozcieńczony przez otaczający żel.

DALEJ