Хронические раны, такие как язвы диабетической стопы, очень трудно лечить, частично из-за устойчивых к антибиотикам «биопленок», которые образуются на пораженной ткани. Однако было показано, что новый тип пластыря с микроиглами доставляет лекарства через такие пленки.
Бактериальные биопленки состоят из колоний бактерий, которые слипаются, образуя слизистую полимерную матрицу. К сожалению, антибиотики и другие лекарства, применяемые местно, с трудом проникают через матрицу, поэтому они не могут достичь инфицированной ткани под ней.
В результате врачи часто снимают биопленки перед обработкой ран. Это не только болезненно для пациента, но и некоторые здоровые ткани часто отрываются вместе с биопленкой, замедляя процесс заживления. Помня об этих ограничениях, ученые из Университета Пердью в Индиане разработали пластырь из биоразлагаемого полимерного композиционного материала с набором на его нижней стороне крошечных шипов в виде "микроигл", заполненных лекарствами.
Когда пластырь накладывается на хроническую рану, эти микроиглы проникают в биопленку и поглощают жидкость из ткани под ней. Это заставляет их безвредно растворяться, высвобождая лекарство в эту ткань. При этом пациент не чувствует дискомфорта, так как иглы достаточно короткие и не достигают нервных окончаний. После завершения процесса пластырь удаляется, оставляя биопленку и остальную часть раны неповрежденными.
В лабораторных испытаниях, проведенных на образцах свиной кожи с хроническими ранами, пластырь с микроиглами успешно доставлял перекись кальция через биопленки в подлежащую ткань, при этом иглы растворялись менее чем за пять минут. Перекись кальция производит кислород, который убивает бактерии и способствует росту новых тканей.
Сейчас планируются клинические испытания на людях.
Статья об исследовании, проведенном доцентом Рахимом Рахими (Rahim Rahimi) недавно была опубликована в журнале ACS Applied Bio Materials.
Источник: Purdue University
