Создан новый материал для медицинских инструментов, который снижает риск заражения в больнице

В рамках нового исследования ученые применили технику окрашивания стекла, которой сотни лет, чтобы создать материал, отталкивающий опасные бактерии и грибки. В будущем специалисты могли бы использовать это «биоактивное стекло» для создания более безопасных клинических инструментов, таких как катетеры, сообщается в журнале ACS Biomaterials.

Команда исследователей из Университета Астон в Бирмингеме (Великобритания) применила технологию, аналогичную технологии окрашивания стекла, для разработки более безопасного материала медицинского уровня. Ведущий исследователь Ричард Мартин отмечает, что этот новый «витраж» обладает мощными антимикробными свойствами и может стать дешевой альтернативой другим материалам, которые врачи в настоящее время используют в медицинских инструментах, а также минимизировать риск заражения человека в больнице.

Новое биоактивное фосфатное стекло способно взаимодействовать с биологической тканью. По мнению исследователей, этот материал способен эффективно убивать бактерии и грибки, в том числе микробы, которые могут стать устойчивыми к лечению антибиотиками. К этим микробам принадлежат виды Escherichia coli, Candida albicans и Staphylococcus aureus, последний из которых может развиться в MRSA (метициллин-резистентный S. aureus).

Сначала стекло было «окрашено» химическим соединением оксида кобальта, затем его подвергли экстремальному нагреву (более 1000 °C) и быстро охладили, чтобы предотвратить процесс кристаллизации.

Затем исследователи проверили взаимодействие материала с бактериями путем измельчения его в порошок и наблюдения за его воздействием на различные бактериальные и грибковые нити в лаборатории.

Ученые обнаружили, что биоактивное стекло с самой высокой концентрацией кобальта убило кишечную палочку в течение 6 часов после воздействия, а C. albicans – в течение 24 часов. Материал также снизил уровень S. aureus на 99% всего за 24 часа.

Исследователи объясняют, что ионы металлов в этом новом материале вызывают разрыв внешних «стенок» микробов, в результате чего их содержимое «вытекает». Кроме того, ионы металлов, выбившиеся из стекла, воздействовали на бактерии, которые не вступали в контакт с остальной частью материала.

Эти многообещающие результаты показывают, что в будущем специалисты могли бы использовать этот материал как часть медицинских инструментов, которые вступают в непосредственный контакт с тканями человека в больнице, в том числе в биоразлагаемых наполнителях и катетерах.

По словам автора исследования, эти противомикробные материалы могут привести к важному сдвигу в уходе за пациентами, обеспечивая лучшую защиту людей, получающих лечение, от возможного заражения инфекциями в больницах.