Zapobieganie przyrastaniu bakterii na implantach
Większość bakterii przyrasta do powierzchni stałych, tworząc warstwę, dzięki której stają się odporne na leki i antybiotyki. Pomimo wielu badań przeprowadzonych na bakteriach w ostatnich latach, wiedza na temat formowania się biopowłok i zapobiegania temu zjawisku jest wciąż ograniczona. Naukowcy zainicjowali finansowany przez UE projekt EMBEK1 ("Development and analysis of polymer based multi-functional bactericidal materials"), aby zapełnić tę lukę w wiedzy i wykorzystać ją do opracowania materiałów przeciwmikrobowych dla potrzeb zrównoważonej europejskiej opieki zdrowotnej. Prace nad materiałami doprowadziły do kilku stworzenia kilku nowatorskich kombinacji, w tym systemów uwalniania jonów metalu o kontrolowanych właściwościach uwalniania. Odkryto skuteczność jonów metali (srebro, cynk czy miedź) w działaniu na określone bakterie, są także dawki dopasowane do aktywności antybakteryjnej, nie powodujące toksyczności. Naukowcy wykorzystali także biokompatybilne pęcherzyki naładowane środkami przeciwdrobnoustrojowymi do uwalniania leków lub wirusów (bakteriofagów), które z chwilą aktywacji biologicznej selektywnie zakażają bakterie patogenne. Dane wygenerowane w ramach projektu odgrywają ważną rolę w tworzeniu opatrunków i kremów zawierających fagi. Obecnie na tekstyliach szpitalnych testowane są wybrane powłoki. Niektóre z nich skutecznie zapobiegają przyrastaniu i wzrostowi bakterii, sprzyjając przyrastaniu i wzrostowi zdrowej tkanki i wspierając tym samym biointegrację implantu. Pomyślne wyniki doprowadziły do złożenia wniosku patentowego. Wreszcie, stosując zaawansowaną genetykę i proteomikę, naukowcy badają model owadzi zakażenia i działanie systemów uwalniania jonów srebra, cynku i miedzi, aby zrozumieć mechanizmy odporności bakteryjnej. Szczególnie fascynujące jest to, że podczas 18 miesięcy badań dwie powszechnie występujące bakterie nie wykazały żadnych oznak odporności na cynk. Zespół EMBEK1 dokonał już dużych postępów w zrozumieniu mechanizmów przyrastania bakterii na powierzchniach i opracowania terapii przeciw bakteryjnych. Oczekuje się, że wyniki projektu wywrą poważny wpływ na ograniczenie zakażeń szpitalnych, a przy tym poprawią jakość opieki zdrowotnej i obniżą koszty leczenia.
