Наноматериал в 4 раза сократит кровопотерю у пострадавших при ЧС


Фото: Илья Сергеев

Новый наноматериал снижает кровопотерю и защищает раны от супербактерий

Российские исследователи создали новый наноматериал для медицинских повязок, который позволяет уменьшить кровопотерю при тяжелых ранах более чем в четыре раза в сравнении с обычными перевязочными средствами. Полимерный патч с наночастицами меди и антибиотиками предотвращает инфицирование и способствует более быстрому заживлению. Эта смесь эффективно борется даже с устойчивыми к медикаментам бактериями. В скором времени планируется начать клинические испытания этого изобретения. Хирурги и травматологи отмечают, что медицине крайне необходимы такие современные повязки, чтобы облегчить работу врачей.

Инновационная повязка

Учёные из Университета МИСИС создали инновационный медицинский материал с наночастицами меди и антибиотиками, который позволяет сократить кровопотерю более чем в 4 раза при тяжелых травмах по сравнению с обычными бинтами и предотвращает развитие инфекций. Данная разработка ориентирована на применение в полевых условиях и в зонах ЧС.

— Ученые нашего университета создали повязку для лечения тяжёлых ранений в условиях ограниченного доступа к медицинской помощи. Материал основан на нанофибрах — тончайших волокнах, намного тоньше человеческого волоса. Этот инновационный патч, успешно прошедший клинические испытания, уменьшает кровопотерю почти в 4 раза по сравнению с традиционными перевязками, ускоряет процесс заживления и уничтожает широкий спектр бактерий. Также повязка полезна при лечении диабетических язв и сложных ожогов, — рассказала ректор НИТУ МИСИС Алевтина Черникова.

Тяжело заживающие раны, включая ожоги и тяжелые травмы, приобретённые в зонах ЧС или на поле боя, часто становятся источниками инфекций, вызванных бактериями, устойчивыми к большинству антибиотиков. Такие инфекции приводят к серьезным осложнениям, тогда как стандартные перевязочные материалы не способны одновременно защитить рану от микробов и ускорить ее регенерацию.

В ходе испытаний подтверждено, что новая повязка уменьшает кровопотерю в 4,6 раза по сравнению с привычными средствами. Ученые из МГУ им. М.В. Ломоносова и Центра прикладной микробиологии и биотехнологий исследовали бактерицидные и фунгицидные качества материала и подтвердили его высокую эффективность в борьбе с супербактериями, устойчивыми к антибиотикам: стафилококками, синегнойной палочкой, кишечной палочкой, энтерококками и грибком Candida auris.

Основой повязки служит биоразлагаемый полимер поликапролактон, усиленный наночастицами оксида меди и дополнительно обработанный антибиотиками неомицином и бацитрацином.

— Поликапролактон выбран из-за своей биосовместимости, прочности и способности имитировать внеклеточный матрикс, что способствует регенерации тканей. Нановолокна производятся методом электроформования с добавлением наночастиц оксида меди. Мембраны обладают высокой механической прочностью — около 12 МПа на разрыв, превышая показатели многих коммерческих перевязочных материалов, — объяснила кандидат технических наук, научный сотрудник центра «Неорганические наноматериалы» НИТУ МИСИС Кристина Котякова.

Авторы проекта считают, что исследование открывает новые возможности в борьбе с бактериями, устойчивыми к антибиотикам. Помимо применения в полевых условиях, разработка может использоваться и в больницах. Проект получил поддержку грантом Российского научного фонда, а ученые планируют в ближайшем будущем расширенные доклинические и клинические испытания.

Профилактика раневых инфекций

По словам доцента кафедры медицины катастроф МИ РУДН им. П. Лумумбы и старшего научного сотрудника отдела ран и раневых инфекций НМИЦ хирургии им. А.В. Вишневского, врача-хирурга Юлии Пасхаловой, изобретение МИСИС заслуживает внимания благодаря превосходным гемосорбционным и кровоостанавливающим свойствам, выявленным на первых испытаниях.

— Такие повязки прежде всего необходимы для предотвращения развития раневых инфекций, которые остаются острой проблемой при эвакуации, сортировке и оказании первой помощи. Сочетание бацитрацина и неомицина удачно, поскольку эти антибиотики обладают бактерицидным и очень широким спектром действия, не используются системно, и большинство патогенов кожи и мягких тканей сохраняют к ним высокую чувствительность, — отмечает Юлия Пасхалова.

Что касается эффективности при лечении хронических ран, в частности ожогов и диабетической стопы, подтверждение будет получено на этапе клинических испытаний, так как модели хронических ран имеют низкую валидность, уточнила специалист.

Врач-травматолог Дмитрий Ефремов согласен, что работа по ускорению регенерации как мягких тканей, так и костей важна всегда. Такие новые материалы нужны для лечения больших кожных и мышечных дефектов, и если разработка пройдет все испытания и будет лицензирована, она наверняка найдет широкое применение.