Zebrane dane statystyczne pokazują, że każdego roku w Europie ponad cztery miliony osób zapada na infekcje będące następstwem przebytego zabiegu i operacji. Aż z 37 tysięcy pacjentów umiera w wyniku ich działania. Badacze z Aston University w Birmingham stworzyli bioaktywne szkło, które już na zawsze może pomóc szpitalom na całym świecie w walce z infekcjami.
Bioaktywne szkło – jak powstaje?
Proces tworzenia bioaktywnego szkła przypomina techniki stosowane do wytwarzania kolorowego szkła z epoki… średniowiecza. W podobny sposób tworzone były barwne witraże.
Aby stworzyć masę, z której to powstała powłoka antybakteryjna, badacze z Aston University w Birmingham wykorzystali fosforanową powłokę bioaktywną oraz domieszkę kobaltu. Najpierw mieszaninę tych materiałów stopiono w temperaturze przekraczającej 1000 stopni Celsjusza, a następnie gwałtownie schłodzono, w celu zapobiegnięcia wystąpienia procesu krystalizacji. Kolejnym etapem było sproszkowanie powstałej szklistej masy i dodanie jej do laboratoryjnych hodowli mikroorganizmów, w których to uwalniane były jony kobaltu. Stworzona w ten sposób szklana powłoka o lekkim niebieskim zabarwieniu, przejawia szereg właściwości przeciwbakteryjnych.
Szklany niszczyciel bakterii szpitalnych
Badacze z Aston University w Birmingham, aby określić skuteczność bioaktywnego szkła, wykonali najpierw badania laboratoryjne. Okazało się, że wynaleziony przez nich materiał antybakteryjny, już w ciągu 24 godzin zniszczył 99 proc. bakterii Staphylococcus aureus, w wyniku których dochodzi do zakażeń MRSA (tzw. zakażenia miejscowe, jak ropnie, czyraki i zakażenia ran) i sepsy.
Badania pokazały, że tyle samo czasu wystarczy, aby powstrzymać infekcje wywoływane przez Candida albicans (zakażenia grzybicze), które często występują podczas operacji. Natomiast na zlikwidowanie śmiertelnie groźnych zakażeń bakterią E. Coli, bioaktywne szkło potrzebuje około 6 godzin. Zbliżone wyniki podczas badań udało się również uzyskać naukowcom przy zastosowaniu szkła z dodatkiem innych metali, dodając domieszki miedzi, srebra oraz cynku.
Zastosowanie bioaktywnego szkła
Jak wyjaśnił dr Richard Martin z Aston University w Birmingham, bakteriobójcze szkło zawierające metale, może przede wszystkim znaleźć zastosowanie przy tworzeniu tanich antybakteryjnych powłok. Dzięki bakteriobójczemu szkłu mogą powstawać również implanty, których zadaniem może być zapobieganie najczęstszym infekcjom związanym z opieką medyczną bez potrzeby aplikowania antybiotyków.
Bardzo przydatne byłyby cewniki urologiczne zwalczające bakterie, ponieważ infekcje układu moczowego są drugą najczęstszą przyczyną sepsy. Jak podają statystyki szpitalne, prawie jedna czwarta pacjentów w starszym wieku jest cewnikowana. Pomimo tego, że stosowane w szpitalach cewniki i worki są sterylne, to gdy worek jest wypełniony, istnieje możliwość rozmnażania się bakterii i powrotu ich z powrotem od worka do cewnika, a następnie do pęcherza. Jest to przyczyną występowania zakażeń dróg moczowych, które bardzo często należy leczyć antybiotykami.
Badacze z Aston University w Birmingham uważają, że z ich bioaktywnego szkła możliwe jest stworzenie wkładu do cewnika, który dzięki swoim właściwościom, unicestwi powstające bakterie.
Nadzwyczajny wynalazek angielskich badaczy może okazać się kluczem do zwalczenia odpornych na antybiotyki bakterii, wobec których bieżąca medycyna jest już bezsilna. Należy dodać, że bioaktywne szkło ma ogromny potencjał, a koszt jego wytworzenia jest bardzo niski.
Opracowanie własne/Redakcja
Źródło:
