W czasach pandemii innowacje w medycynie zaczęły się nam kojarzyć głównie z odkrywaniem leków lub opracowywaniem szczepionek. Ale rozwój produktów leczniczych wykracza daleko poza poszukiwanie metod walki z koronawirusem. Usprawnień ciągle dokonuje się nawet w dziedzinach, których zwykły klient ochrony zdrowia nie kojarzy z innowacjami – jak np. opatrunki.
Od lat trwają poszukiwania materiałów, z których można byłoby wytwarzać ich rozpuszczalne wersje. Zalety takich opatrunków podobne są do tych, które mają rozpuszczalne nici chirurgiczne: jedna wizyta u lekarza mniej, dzięki czemu my oszczędzamy czas, zaś system opieki zdrowotnej pieniądze. Innym typem są opatrunki aktywne, które uwalniają do rany jakiś składnik, jak bakteriobójcze srebro czy komórki macierzyste. Ale najnowszym krzykiem naukowej mody są opatrunki, w których strukturę wplata się leki. Dzięki temu, rozpuszczając się, uwalniają dobroczynny składnik prosto do rany.
Naukowcom ze Śląskiego Uniwersytetu Medycznego (SUM) oraz Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych Polskiej Akademii Nauk udało się opracować nić, z której można wykonać taki właśnie opatrunek. – To absolutna nowość. Nie dość, że wykorzystaliśmy do jej budowy innowacyjny polimer, to jeszcze udało nam się połączyć go z pszczelim propolisem, związkiem o leczniczych właściwościach – cieszy się prof. Paweł Olczyk z SUM, członek zespołu, który pracował nad wynalazkiem.
Do zrealizowania wizji naukowcy potrzebowali dwóch elementów. Po pierwsze, należało wybrać odpowiedni polimer, czyli związek chemiczny mający postać długiego łańcucha powtarzających się elementów. Wybór padł na polilaktydo koglikolid – materiał, którego technologię wytwarzania i przetwórstwa opanował inny członek zespołu, prof. Janusz Kasperczyk. Podstawowymi zaletami polilaktydo-ko-glikolidu są: biozgodność – to znaczy, że np. nie wywołuje podrażnień, oraz biodegradowalność, gdyż rozkłada się na substancje metabolizowane przez organizm – kwas glikolowy i kwas mlekowy. – Z naszego punktu widzenia to pożądany bonus. Sam kwas mlekowy nie leczy, lecz zakwasza środowisko w ranie, tym samym utrudniając życie drobnoustrojów – tłumaczy prof. Olczyk.
Reklama
Po drugie – propolis. Pomysł na jego wykorzystanie wziął się z badań, jakie prowadził prof. Olczyk. Jak mówi, od zarania dziejów wiedziano, że związek ma działanie lecznicze – ale nikt nie zebrał na to dowodów z naukowym rygorem. Dlatego badacz z SUM postanowił mu się wnikliwie przyjrzeć. W eksperymencie wzięły udział cztery świnie, które badacze najpierw oparzyli, a następnie dwóm z nich posmarowali rany maścią propolisową. Potem pobierali próbki i porównywali pod kątem obecności związków charakterystycznych dla gojenia się. Wieprzkom potraktowanym pszczelą substancją rany goiły się szybciej.
Połączeniem propolisu z polimerem zajął się zespół prof. Kasperczyka. Do otrzymania nici, a w konsekwencji włókniny, wykorzystano technologię elektroprzędzenia. Samo urządzenie składa się m.in. ze strzykawki, która w zbiorniku zawiera płynny polimer z propolisem. Kropla wypływająca z igły strzykawki pod wpływem pola elektrycznego przybiera formę nici o mikroskopijnej średnicy (rzędu nanometrów, czyli bilionowych części metra), która gromadzi się na odbiorniku zwanym kolektorem. Z kolektora naukowcy zwijają włókninę i po sterylizacji np. promieniami gamma (najbardziej energetyczny typ promieniowania elektromagnetycznego, znacznie bardziej niż światło widzialne i promienie Roentgena) będzie się nadawała do nałożenia na rany.
Oczywiście dopuszczenie tego produktu do użytku medycznego będzie wymagało jeszcze kosztownych badań, dlatego naukowcy liczą, że uczelnia znajdzie partnera biznesowego chętnego do wdrożenie produktu. Sami badacze nie ustają w doskonaleniu swojego wynalazku. Kolejną innowacją ma być nić z wplecionym jadem pszczelim, który pozwala leczyć efekt popromienny (pojawia się czasem u pacjentów, którzy leczą raka naświetlaniami).
– Chcemy także wykorzystać zmodyfikowaną technikę elektroprzędzenia, abyśmy mogli mieć splecione ze sobą trzy nici – jedna z propolisem, druga z insuliną, a trzecia z antybiotykiem. Insulina to stary sposób pielęgniarek na trudne rany oparzeniowe, bo pobudza wzrost komórek. W ten sposób będziemy mogli podejść do ran oparzeniowych naprawdę kompleksowo – tłumaczy prof. Olczyk.

Eureka! DGP

Trwa siódma edycja konkursu „Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki”, do którego zaprosiliśmy polskie uczelnie, instytuty badawcze i jednostki naukowe PAN. Do końca maja w Magazynie DGP będziemy opisywać wynalazki nominowane przez naszą redakcję do nagrody głównej. Rozstrzygnięcie konkursu nastąpi na początku czerwca. Nagrodą jest 30 tys. zł dla zespołu, który pracował nad zwycięskim wynalazkiem, ufundowane przez Mecenasa Polskiej Nauki – firmę Polpharma, oraz kampania promocyjna dla uczelni lub instytutu o wartości 50 tys. zł w mediach INFOR Biznes (wydawcy Dziennika Gazety Prawnej), ufundowana przez organizatora