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Development and analysis of polymer based multi-functional bactericidal materials

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Prevenire la crescita di batteri sugli impianti

I pazienti con impianti chirurgici o cateteri sono soggetti a infezioni batteriche nel sito di inserimento. Alcuni scienziati finanziati dall'UE stanno sviluppano nuovi materiali antimicrobici per arrestare l'aderenza e la crescita di batteri.

Salute

La maggior parte dei batteri si fissa su superfici solide formando una pellicola che li rende inaccessibili a farmaci e antibiotici. Nonostante i numerosi studi sui batteri compiuti nel corso degli anni, restano ancora scarse le conoscenze sulla formazione di biopellicole e il relativo modo per impedirla. Gli scienziati hanno avviato il progetto EMBEK1 ("Development and analysis of polymer based multi-functional bactericidal materials") per colmare tale lacuna di conoscenze e per servirsi del risultato per sviluppare materiali antimicrobici finalizzati a un'assistenza sanitaria europea sostenibile. Lo sviluppo dei materiali ha condotto a varie combinazioni nuove, tra cui sistemi di rilascio di ioni metallo con proprietà di rilascio controllabili. È stata scoperta l'efficacia degli ioni metallo (argento, zinco o rame) nel trattamento di determinati batteri, e sono state identificate le dosi opportune per ottenere un'attività antibatterica senza tossicità. Gli scienziati si sono anche serviti di vescicole biocompatibili caricate con agenti antimicrobici per il rilascio di farmaci o virus (batteriofagi) capaci di infettare selettivamente i batteri patogeni su attivazione biologica. I dati ricavati dal progetto potrebbero svolgere un ruolo importante nello sviluppo di bendaggi per ferite e creme contenenti fagi. Attualmente, i rivestimenti selezionati vengono testati su tessuti ad uso ospedaliero. Alcuni rivestimenti sono riusciti a prevenire l'adesione e la crescita di batteri favorendo al tempo stesso l'adesione e la crescita di tessuto sano a supporto della biointegrazione dell'impianto. Sulla base degli esiti positivi è stata presentata una richiesta di brevetto. Infine, utilizzando genetica e proteomica di livello sofisticato, gli scienziati stanno studiando un insetto come modello di infezione e gli effetti di sistemi di rilascio con argento, zinco e rame, onde comprendere i meccanismi della resistenza batterica. È risultato particolarmente interessante il fatto che, durante i 18 mesi dello studio, due batteri comuni non abbiano evidenziato alcun segno di sviluppo della resistenza allo zinco. EMBEK1 ha già compiuto notevole progressi nella comprensione dei meccanismi di crescita dei batteri su superfici e nello sviluppo di trattamenti antimicrobici. Si prevede che le conclusioni del progetto incidano significativamente sulla riduzione delle infezioni ospedaliere, migliorando la qualità delle cure ai pazienti e riducendone il costo.

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