Filmele biodegradabile din mătase de albină oferă perspective promițătoare pentru îngrijirea rănilor
Filmele biodegradabile realizate din mătase de albină inginerizată ar putea constitui baza unei noi generații de pansamente „inteligente” pentru rănile deschise, conform cercetărilor efectuate de CSIRO și Universitatea Adelaide.
Mătasea de albină recombinantă poate fi bioinginerizată în laborator, permițând cercetătorilor să modifice secvența de proteine și, astfel, să introducă noi caracteristici în materialele utilizate, cum ar fi semnalele de detectare a infecțiilor sau eliberarea țintită a medicamentelor.
Studiul, publicat în Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, a demonstrat că filmul a fost sigur și bine tolerat pe parcursul procesului de vindecare a rănilor.
Cercetătorii au constatat că o parte semnificativă a filmului de mătase s-a descompus gradual în cadrul rănii, în loc să rămână ca un material permanent.
Aceasta ar putea reduce necesitatea de a schimba pansamentele și de a perturba țesutul delicat nou format pe măsură ce rana se vindecă.
Această cercetare esențială se bazează pe mai bine de un deceniu de studii realizate de CSIRO în dezvoltarea mătăsii de albină ca platformă biomaterială. Studiile anterioare au arătat că materialul este rezistent, flexibil, biodegradabil și sigur pentru utilizarea în aplicații biologice.
Mătasea de albină se diferențiază de cea de păianjen sau de viermi de mătase. Aceasta este un material proteic natural folosit de larve pentru a construi structuri de protecție în stup.
Este compusă din proteine care sunt rezistente, flexibile și ușoare. Este important de menționat că secvența de proteine poate fi modificată fără a afecta structura materialului, făcând-o un candidat ideal pentru programarea caracteristicilor în material.
În urma acestor rezultate promițătoare, echipa a obținut un grant din Fondul pentru Cercetări Medicale Viitoare pentru a dezvolta și testa mai multe pansamente „inteligente” care ar putea ajuta la prevenirea infecțiilor în rănile cronice.
În Australia, povara rănilor cronice afectează aproximativ 450.000 de persoane anual, costând sistemul de sănătate peste 6 miliarde de dolari în fiecare an. Infecțiile pot întârzia procesul de vindecare, pot crește riscul de spitalizare și amputație și, adesea, necesită intervenții clinice repetate.
Pentru această cercetare, CSIRO a dezvoltat și produs filmul de mătase de albină recombinantă, iar Universitatea Adelaide a oferit expertiză în vindecarea rănilor și a efectuat teste de laborator.
„Gândiți-vă la film ca la un material de construcție pe care îl putem redesign la nivel molecular. Putem construi instrucțiuni specifice în mătase astfel încât, în viitor, un pansament să poată răspunde condițiilor dintr-o rană, în loc să acționeze ca o barieră pasivă”, a declarat Dr. Caitlin Johnston.
„Aceasta deschide o nouă modalitate de a gândi despre îngrijirea rănilor – crearea de materiale care să simtă activ schimbările din mediu și să răspundă acestor modificări. Acum că știm că materialul nu afectează procesul general de vindecare, suntem entuziasmați să trecem la următoarea etapă și să începem să construim materiale care ajută la prevenirea infecțiilor.”
„Vindecarea rănilor este un proces foarte complicat, iar noi trebuie să înțelegem cum se comportă un nou material în acel mediu înainte de a începe să adăugăm funcții mai sofisticate”, a spus Dr. Anna Antipov. „Ceea ce am demonstrat este că acest material din mătase de albină este biodegradabil și bine tolerat de organism și, important, nu oprește vindecarea rănii.”
Se estimează că persoanele care trăiesc în comunități rurale și izolate vor fi printre principalele beneficiare, reducând necesitatea schimbărilor frecvente de pansamente și a programărilor la specialiști în orașele mari.
