Leczenie ran Newsy Nowe technologie Opatrunki Pod sliderem

Bioplastik rewolucyjnym składnikiem opatrunków

Zespół naukowców z PAN w Krakowie postanowił zbadać ponad 150 gatunków bakterii, które w warunkach stresu zaczynają wytwarzać bioplastik. Tworzywo to stosunkowo szybko rozkłada się w środowisku i może zostać wykorzystane np. do produkcji opatrunków bądź pokrywania implantów.

Plastik przyjazny środowisku

Dr Maciej Guzik, wraz z zespołem z Instytutu Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN w Krakowie rozpoczął prace nad wykorzystaniem bioplastiku w medycynie. Projekt skupia się na badaniu elastycznych biopolimerów, zwłaszcza PHA (polihydroksyalkanianów), których pewna grupa przypomina swoim składem polietylen, czyli budulec np. opakowań foliowych – z tą różnicą, iż jest przyjazna środowisku. Biodegradowalny plastik w naturalnych warunkach rozkłada się stosunkowo szybko. Badacze udowodnili, że pod wpływem wilgoci i ciepła w kompoście biodegradowalny plastik zostanie rozłożony na wodę i dwutlenek węgla w ciągu zaledwie 3 miesięcy. Tworzących bioplastik pod wpływem stresu bakterii jest ponad 150 gatunków.

– Kiedy popatrzymy na taką bakterię pod mikroskopem, widzimy w jej wnętrzu perełki. To jest właśnie bioplastik. Takie granulki mogą stanowić nawet 90% masy bakterii – powiedział w rozmowie z PAP dr Maciej Guzik.

Czy bioplastiki mają szansę zastąpić plastik?

Rynek polihydroksyalkanianów w samej Europie wyceniany jest na około 22 miliony dolarów, a roczny wzrost wynosi 23%. Jednakże z przyczyn ekonomicznych wciąż nie może się równać z popularnością plastiku, który zagraża środowisku. Według przewidywań dr. Guzika rynek bioplastików zdobędzie popularność za około 50–75 lat, kiedy zasoby ropy naftowej zaczną się kończyć. Obecnie bioplastik postrzegany jest jako zielona alternatywa, wybierana przez przedsiębiorców, którym szczególnym zależy na środowisku.

Opatrunki z bioplastiku są bezpieczne i ekologiczne

Polihydroksyalkaniany zyskują coraz większą popularność na świecie, a ich zastosowanie okazuje się bardzo wszechstronne. Projekt dr. Guzika skupia się na ich wykorzystaniu w medycynie – zdaniem naukowców bioplastik mógłby z sukcesem przyczynić się do przyspieszenia procesu gojenia się rozległych ran. W planach jest stworzenie opatrunków, których część przylegająca do rany byłaby zbudowana z polimerowej struktury, gdyż za sprawą swoich właściwości mogłaby ona odżywiać komórki otaczające ranę, a co za tym idzie – skóra regenerowałaby się szybciej. Kolejnym celem badaczy z PAN jest stworzenie bioopatrunku, który będzie stopniowo uwalniał do rany antybiotyki lub środki przeciwzapalne, uniemożliwiając wdanie się zakażenia oraz powstanie zapalenia. Nowatorskie rozwiązanie polskich naukowców zakłada również, że po upływie okresu rekonwalescencji organizm samodzielnie pozbywałby się pozostałości opatrunku. Tego rodzaju wybory zawierające bioplastik miałaby być tworzone na zamówienie i dostosowane do indywidualnych potrzeb klienta. Mając parametry chorego, eksperci dobraliby opatrunek zawierający przepisane przez lekarza środki dla konkretnej osoby.

– Jeśli będziemy mieć już dopracowany proces, przygotowanie takiego wyjątkowego opatrunku zajęłoby nam pewnie jeden dzień – zakłada dr Maciej Guzik.

Oprócz opatrunków bioplastik może sprawdzić się również przy tworzeniu implantów. Daje on możliwość stworzenia takich, które po wypełnieniu swojego zadania rozpuszczają się w organizmie, co zminimalizowałoby ryzyko odrzucenia implantu. Rewolucyjne bio-rozwiązanie dałoby szansę rozwoju również stomatologii.

Jak pozyskuje się bioplastik?

Naukowcy wyjaśniają, że bioplastik produkowany jest przez bakterie podczas fermentacji. Kiedy wytworzą polimer, odkładają go w swoich komórkach w formie „perełek”. Po upływie 30–48 godzin, kiedy bakterie osiągną odpowiedni wzrost, odseparowuje się je od medium, w którym rosną. Kolejnym krokiem jest suszenie ich i wyciągnięcie plastiku przy pomocy acetonu. Cząsteczka polimeru bioplastiku składa się z kwasów tłuszczowych tożsamych z tymi, które znajdują się w naszym pożywieniu. Dlatego też, kiedy organizm ma styczność z polimerem jest w stanie wchłonąć go i przetworzyć go na energię.

Dr Guzik prowadzi badania nad zastosowaniem bioplastików w medycynie dzięki grantowi LIDER z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

Źródło: PAP / Boostbiotech.pl

Przeczytaj bezpłatnie pokrewny artykuł w czasopiśmie „Chirurgia Plastyczna i Oparzenia”:

Siatki syntetyczne w chirurgii piersi – czy mogą być rozwiązaniem alternatywnym dla siatek biologicznych? Podsumowanie aktualnego stanu wiedzy

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *