Naukowcy z Linköping University w Szwecji opracowali nanocelulozowy opatrunek, który jest w stanie wykryć wczesne oznaki infekcji rany, bez zakłócania procesu gojenia. Materiał zmienia swój kolor, gdy zwiększy się poziom pH w ranie. Dzięki temu infekcję można wykryć zanim pojawią się jej objawy. Badanie na temat nowego opatrunku zostało opublikowane w czasopiśmie „Materials Today Bio”.

Jak wyjaśniają szwedzcy naukowcy, w tradycyjnym modelu leczenia ran opatrunki są zmieniane regularnie, np. co dwa dni. Pozwala to klinicystom ocenić stan rany, jednak zdaniem ekspertów częste zmiany opatrunków mogą zaburzać proces gojenia, są bolesne dla pacjentów, a także narażają ranę na dostanie się zanieczyszczeń z zewnątrz, w  tym groźnych drobnoustrojów.

Naukowcy z Linköping University wraz z badaczami z uniwersytetów w Örebro i Luleå postanowili opracować opatrunek, który pozwoli na obserwację rany, a także wykryje wczesne oznaki infekcji bez konieczności usuwania opatrunku.

Możliwość wykrycia infekcji bez usuwania opatrunku

Opatrunek wykonany jest z gęstej siateczki nanocelulozy, która zabezpiecza ranę i nie pozwala na dostanie się do niej zanieczyszczeń i bakterii. Jednocześnie materiał zapewnia odpowiednio wilgotne środowisko rany, dzięki wymianie gazowej. Opatrunek w czasie rzeczywistym mierzy poziom pH w ranie i zmienia swój kolor, gdy kwasowość rany ulegnie zmianie, a więc zacznie rozwijać się infekcja.

Daniel Aili, profesor na Wydziale Biofizyki i Bioinżynierii na Uniwersytecie w Linköping, zwraca uwagę, że możliwość natychmiastowego sprawdzenia, czy rana uległa zakażeniu, bez konieczności zdejmowania opatrunku, otwiera nowe możliwości w dziedzinie leczenia ran. Takie podejście może prowadzić do skuteczniejszej opieki nad pacjentem z trudno gojącą się raną, a więc poprawić jakość jego życia. Może także ograniczyć niepotrzebne stosowanie antybiotyków.

Opatrunek zmienia kolor, gdy zwiększy się poziom pH w ranie

Rany niezainfekowane mają poziom pH na poziomie około 5,5. Gdy pojawia się infekcja, rana staje się coraz bardziej zasadowa, a poziom pH może sięgać nawet 8 i więcej. Podwyższone pH w ranie, na skutek infekcji, można wykryć zanim pojawią się objawy zakażenia, takie jak ropna wydzielina, bolesność, zaczerwienienie.

Aby opatrunek wykazywał podwyższony poziom pH w ranie naukowcy użyli w jego strukturach błękitu bromotymolowego, BTB, barwnika, który zmienia kolor z żółtego na niebieski, gdy wartość pH przekracza 7. Naukowcom zależało również na tym, by opatrunek przyczynił się do zmniejszenia nadużywania antybiotyków. Dlatego wzbogacono go dodatkowo o substancje przeciwdrobnoustrojowe na bazie tzw. lipopeptydów, które są skuteczne wobec wielu rodzajów bakterii.

Naukowcy mają nadzieję, że ich wynalazek przejdzie pozytywnie testy, które pozwolą dopuścić rozwiązanie w leczeniu pacjentów objętych opieką ambulatoryjną. Ze względu na rygorystyczność tego procesu, eksperci szacują, że opatrunek będzie mógł być stosowany za około 5-10 lat.

Źródła: sciencedaily.com