Aktualności
Badania
04 Lipca
Źródło: archiwum AGH
Opublikowano: 2024-07-04

Krakowscy naukowcy pracują nad opatrunkiem z mleka wielbłądziego

Zespół krakowskich naukowców wraz z badaczami z Kanady opracowuje nowatorski opatrunek hydrożelowy zawierający naturalne składniki pochodzące z mleka owczego i wielbłądziego. Jego właściwości antybakteryjne, przeciwzapalne i stymulujące regenerację tkanek zapewnią szybsze gojenie się ran i zredukują ryzyko powikłań.

Leczenie trudno gojących się ran stanowi poważne wyzwanie dla współczesnej medycyny. Rany te są nie tylko bolesne i uciążliwe dla pacjentów, ale mogą również prowadzić do poważnych powikłań, takich jak zakażenia, amputacje, a nawet śmierć.

Naturalnymi produktami bogatymi w substancje bioaktywne wspomagające regenerację skóry i gojenie się ran jest mleko owcze i wielbłądzie. Oba te produkty, w porównaniu do np. mleka krowiego, zawierają wysoki poziom insuliny, która ma szczególne znaczenie w procesie gojenia się ran. Insulina reguluje poziom glukozy we krwi i może wspomagać leczenie uszkodzonej skóry poprzez regulację reakcji zapalnych oraz stymulację migracji komórkowej. Dotychczasowe badania wykazują, że miejscowe podanie insuliny ma znaczący wpływ na gojenie się ran o podłożu cukrzycowym oraz ran oparzeniowych i przewlekłych.

Dlatego właśnie naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie wspólnie z zespołami z Uniwersytetu Jagiellońskiego, Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie oraz Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej w Vancouver w Kanadzie przystąpili do pracy nad nowatorskim opatrunkiem hydrożelowym zawierającym naturalne składniki pochodzące z mleka owczego i wielbłądziego. Będzie on miał właściwości antybakteryjne, przeciwzapalne i stymulujące regenerację tkanek, co przyspieszy proces gojenia się ran i zredukuje ryzyko powikłań.

W dobie chorób cywilizacyjnych opracowanie hydrożelowego materiału opatrunkowego wzbogaconego aktywnymi substancjami może pomóc w leczeniu ran np. cukrzycowych i być istotnym elementem w kuracji tego typu schorzeń, ze względu na bogatą zawartość bioaktywnych substancji, w tym insuliny, laktoferyny, kwasu orotowego czy sprzężonego kwasu linolenowego. Substancje te mają szczególnie znaczenie w procesie gojenia ran ze względu na ich właściwości między innymi przeciwzapalne, stymulujące rozwój i migracje komórek.

Uważamy, że 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 dr inż. Piotr Szatkowski z Katedry Biomateriałów i Kompozytów z Wydziału Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, kierownik międzynarodowego zespołu.

Jak powstaje opatrunek zawierający mleko wielbłądzie?

Mleko wielbłądzie naukowcy pozyskają z fermy hodowlanej. Zostanie ono w pierwszej kolejności zliofilizowane w -80°C, co uchroni zawarte w nim aktywne substancje przed rozkładem i zachowa je w pierwotnej postaci. Zliofilizowane mleko będzie nośnikiem substancji bioaktywnych w opatrunkach hydrożelowych złożonych z trzech warstw. Ilość liofilizatu mleka będzie inna w zależności od położenia warstwy względem rany.

W pierwszym etapie naukowcy opracują hydrożelowy wielowarstwowy materiał opatrunkowy, który będzie zawierał substancje bioaktywne.

Istotnym elementem będzie opracowanie najlepszej matrycy hydrożelowej dla tworzonego opatrunku. Ponadto musimy określić m.in. minimalną zawartość tzw. dodatków funkcyjnych w tworzonym opatrunku, właściwości fizykochemiczne materiału, czas użytkowania opatrunku w aspekcie możliwości przedłużenia czasu stosowania takiego opatrunku na ranie – wymienia kierownik zespołu.

Następnie naukowcy przeprowadzą szereg badań przesiewowych służących do 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.

Współpraca interdyscyplinarna

Zespół, 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. Naukowcy z AGH opracują przede wszystkim matryce opatrunku hydrożelowego i przeprowadzą badania fizykochemiczne. Inżynierowie materiałowi zajmą się konstrukcją opatrunku, optymalizacją jego składu i wreszcie samym wytworzeniem. Na Uniwersytecie Jagiellońskim oraz Uniwersytecie Rolniczym w Krakowie zrealizowane zostaną z kolei badania substancji bioaktywnych mleka oraz szczegółowe badania komórkowe w warunkach in vitro wytworzonego opatrunku hydrożelowego. Konsorcjanci zagraniczni wykonają specjalistyczne badania molekularne w celu określenia aktywności biologicznej opatrunku.

Na realizację projektu Narodowe Centrum Badań i Rozwoju przeznaczyło ponad 1,5 mln zł w ramach projektu INNOGLOBO III. Zakończenie badań zaplanowano za trzy lata.

MK, źródło: AGH

Dyskusja (0 komentarzy)