Вчені знайшли спосіб боротися з бактеріями за допомогою пластику
Київ • УНН
Дослідники розробили мікроскопічні лабіринти на пластикових поверхнях, що блокують утворення бактеріальних біоплівок та перешкоджають їхньому розмноженню. Відкриття може запобігти інфекціям та зменшити потребу в антибіотиках.
Дослідники з Ноттінгемського університету розробили мікроскопічні лабіринти на пластикових поверхнях, які блокують утворення бактеріальних біоплівок. Це відкриття може стати новим підходом у запобіганні інфекціям, а також допоможе зменшити потребу в антибіотиках і частково зніме навантаження на систему охорони здоров’я. Про це пише УНН із посиланням на Phys.
Деталі
Дослідники з Ноттінгемського університету виявили, що спеціальні візерунки на поверхні пластику можуть значно знизити здатність бактерій розмножуватися. Це відкриття, як зазначає видання, може стати проривом у боротьбі з інфекціями, які часто виникають через використання медичних виробів, таких як катетери.
Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature Communications, "борозени на поверхні пластику блокують утворення біоплівки" - слизового шару, який захищає бактерії від імунної системи людини.
Без цієї біоплівки бактерії не можуть повністю закріпитися на поверхні, тож інфекція не розвивається, а імунітет ефективніше знищує збудників.
Дослідження очолили професори Пол Вільямс та Морган Александер разом із колегами з університетів Великої Британії та Нідерландів. Вони протестували понад 2000 форм пластикових поверхонь, зокрема з поліуретану, який часто використовують для виробництва медичних приладів.
На найбільш ефективному зразку вчені виявили, що дрібні щілини у виступах "обманюють" бактерії, змушуючи їх виділяти мастило. Воно, своєю чергою, заважає їм прилипнути до поверхні.
Попередні дослідження показали, що впровадження антибіотиків у медичні пристрої має недоліки, такі як сприяння розвитку стійкості до антибіотиків. Наше дослідження розвинуло цю ідею ще на один крок, оскільки ми хотіли з’ясувати, чи можемо ми створити простий ландшафт на катетері, виготовлений з того ж матеріалу, який не подобається бактеріям і не може утворювати на ньому біоплівки
За його словами, команда використала машинне навчання аби з'ясувати, чому саме певні структури перешкоджають розмноженню бактерій.
Ми протестували різні види бактерій на понад 2000 різних формах. Нам довелося використовувати машинне навчання, щоб з’ясувати, яка з цих форм найкраще запобігає утворенню біоплівок
На думку професора Александера, технологія має практичні переваги.
Використання фізично рельєфних поверхонь має перевагу над підходами з покриттям, оскільки їх можна застосовувати до існуючих матеріалів пристроїв, що зменшує бар'єр для комерційного застосування. Наше відкриття може заощадити Національній службі охорони здоров'я багато грошей