В России создали перевязочные материалы из панцирей насекомых
Перевязочные материалы на основе хитозана, получаемого из панцирей ракообразных и насекомых, создали учёные ВолгГТУ. По их словам, разработка обладает программируемым сроком службы и обеспечит заживление ожогов и ран без рубцевания. Результаты опубликованы в Polymer Bulletin.
Исследователи отметили, что в медицине для лечения наружных ранений применяется перевязочный материал, требующий регулярного контроля и периодических замен. Это вызывает неудобства в стационарных и амбулаторных условиях, а также может приводить к образованию рубцов и шрамов после регенерации.
Учёные Волгоградского государственного технического университета (ВолгГТУ) представили образцы нового материала для перевязки на основе хитозановых плёнок. Они рассказали, что благодаря разработке можно будет производить биополимерные материалы с программируемым сроком службы в теле человека и обеспечить заживление ожогов и ран без рубцевания.
Хитозан — природный полисахарид, который получают из хитина, содержащегося в панцирях членистоногих (ракообразных, насекомых, паукообразных, мечехвостах, многоножках), клеточных стенках грибов, сине-зелёных водорослях и некоторых бактериях. Это экологичный, возобновляемый, биосовместимый и биоразлагаемый полимер.
«Данный полимер используется нами в качестве носителя для прикрепления и роста собственных клеток тканей организма. Его не нужно постоянно менять, повторно травмируя повреждённые ткани, как это происходит при использовании стандартных пластырей и перевязочных материалов», — рассказала доцент кафедры технологии высокомолекулярных и волокнистых материалов ВолгГТУ Екатерина Брюзгина.
Она добавила, что по окончании периода лечебного действия покрытия для его извлечения не требуется хирургическое вмешательство.
Специалисты отметили, что особенности строения хитозана делают его плёнки гидрофильными, то есть они набухают в воде. Из-за этого материалы на основе хитозана теряют форму во влажной среде, в том числе и в организме человека.
«В такой среде находятся ферменты и происходит активное размножение микроорганизмов, что в конечном счёте приводит к ускоренному биоразложению. В то же время придание материалу высокой гидрофобности может привести к невозможности впитывания им жидкостей, выделяющихся из ран, и полному отторжению организмом», — рассказала Брюзгина.Поэтому разработчики использовали модифицирующие агенты, сохраняющие широкий спектр биологической активности хитозана и при этом регулирующие степень влагопоглощения. Созданные плёнки обрабатывали спиртовыми и водными растворами альдегидов при комнатной температуре.
«Модифицированные хитозановые плёнки не токсичны для клеток кожи человека, что открывает возможности их использования для лечения наружных ран. Кроме того, скорость разложения полученных материалов на 65% ниже, чем для немодифицированных хитозановых плёнок», — сообщила Брюзгина.
Учёные отметили, что все полученные на созданных плёнках результаты могут быть применимы и к другим типам материалов на основе хитозана — порошкам, волокнам, губкам и прочим.
Проект поддержан грантом РНФ №19–73–10147.
