Naukowcy z Krakowa i Vancouver w Kanadzie pracują nad nowatorskim rozwiązaniem, które może skutecznie wesprzeć leczenie trudno gojących się ran. To opatrunek hydrożelowy, zawierający naturalne składniki pochodzące z mleka owczego i wielbłądziego. Jak wskazują badacze, opatrunek będzie miał adekwatności antybakteryjne, przeciwzapalne i stymulujące regenerację tkanek, co przyspieszy proces gojenia się ran i zredukuje ryzyko powikłań.
Nad nowatorskim opatrunkiem pracują badacze z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie we współpracy z zespołami z Uniwersytetu Jagiellońskiego, Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie oraz Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej w Vancouver w Kanadzie. Międzynarodowym i interdyscyplinarnym zespołem badawczym kieruje dr inż. Piotr Szatkowski z Katedry Biomateriałów i Kompozytów z Wydziału Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH. W ramach projektu INNOGLOBO III z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju naukowcy opracowują i przygotują do opatentowania hydrożelowy opatrunek na trudno gojące się rany zawierający naturalne składniki pochodzące z mleka owczego i wielbłądziego. Wysokość otrzymanego dofinansowania na projekt wynosi ponad 1,5 mln zł, a jego realizacja potrwa trzy lata.
Naturalne produkty w leczeniu ran cukrzycowych
Jak podkreślają badacze – mleko wielbłądzie i owcze to naturalne produkty bogate w substancje bioaktywne wspomagające regenerację skóry i gojenie ran. Oba te produkty posiadają wysoki poziom insuliny, która reguluje poziom glukozy we krwi i może wspomagać regenerację uszkodzonej skóry poprzez regulację reakcji zapalnych oraz stymulację migracji komórkowej. Eksperci powołują się na badania, które wykazują, iż miejscowe podanie insuliny ma znaczący wpływ na gojenie się ran o podłożu cukrzycowym, oparzeń i ran przewlekłych.
Nowatorskie rozwiązanie ma być istotnym czynnikiem w kuracji ran o podłożu cukrzycowym, właśnie ze względu na zawartość insuliny, ale także laktoferyny, kwasu orotowego czy sprzężonego kwasu linolenowego. Substancje te mają szczególnie znaczenie w procesie gojenia ran ze względu na ich adekwatności między innymi przeciwzapalne, stymulujące rozwój i migracje komórek.
– Uważamy, iż mleko owcze i wielbłądzie będzie tym elementem opatrunku, który posiada potencjał leczniczy i przyczyni się do regeneracji komórek skóry. Opracowane biomateriały na bazie naturalnych substancji bioaktywnych mleka mogą znacząco poprawić wydajność oraz komfort leczenia pacjentów z problemami skórnymi ze szczególnym uwzględnieniem pacjentów cukrzycowych – wyjaśnia kierownik zespołu dr inż. P. Szatkowski.
W jaki sposób powstaje opatrunek?
Mleko wielbłądzie, które pozyskiwane będzie z fermy hodowlanej użytkującej mlecznie wielbłądy na terenie Polski, zostanie w pierwszej kolejności zliofilizowane w temperaturze -80°C. Takie podejście ma uchronić zawarte w produkcie aktywne substancje przed rozkładem, a także zachować je w pierwotnej postaci. Następnie zliofilizowane mleko będzie nośnikiem substancji bioaktywnych w opatrunkach hydrożelowych.
Opatrunek będzie składał się z trzech warstw, w zależności od położenia warstwy względem rany ilość liofilizatu mleka będzie różna.
– Istotnym elementem będzie opracowanie najlepszej matrycy hydrożelowej dla tworzonego opatrunku. Ponadto musimy określić m.in. minimalną zawartość tzw. dodatków funkcyjnych w tworzonym opatrunku, adekwatności fizykochemiczne materiału, czas użytkowania opatrunku w aspekcie możliwości przedłużenia czasu stosowania takiego opatrunku na ranie – wymienia kierownik zespołu.
Interdyscyplinarny zespół
Gdy opatrunek będzie już gotowy, naukowcy przeprowadzą badania przesiewowe biologicznej oceny opatrunku sfunkcjonalizowanego substancjami czynnymi pochodzącymi z mleka owczego i wielbłądziego. Kolejny etap testów obejmie analizy komórkowe, które sprawdzą czy badany opatrunek wpływa na żywotność komórek oraz tempo zarastania rany.
„Zespół badaczy, który podjął się ambitnego zadania opracowania innowacyjnych opatrunków, składa się z ekspertów z obszaru inżynierii materiałowej, badań na materiałach pochodzenia zwierzęcego czy fizjologii i badań biomedycznych. W realizowanym zadaniu zespół z AGH w Krakowie opracuje przede wszystkim matryce opatrunku hydrożelowego wraz z przeprowadzeniem badań fizykochemicznych. Inżynierowie materiałowi w tym zadaniu zajmą się konstrukcją opatrunku, optymalizacją jego składu i wreszcie samym wytworzeniem. Profesor dr hab. Anna Ptak z Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz dr hab. Edyta Molik i dr hab. Aneta Koronowicz z Uniwersytetu Rolniczego przeprowadzą z kolei badania substancji bioaktywnych mleka oraz szczegółowe badania komórkowe w warunkach in vitro wytworzonego opatrunku hydrożelowego. Konsorcjanci zagraniczni, tj. badacze z Uniwersytetu w Kanadzie, wykonają specjalistyczne badania molekularne w celu określenia aktywności biologicznej opatrunku. Następnie opracowany opatrunek będzie przedmiotem zgłoszenia patentowego” – czytamy na stronie AGH.
Źródło: agh.edu.pl
