Наноматериал из графена уничтожает 100% устойчивых к антибиотикам бактерий

Исследователи из научно-исследовательского института Empa при Швейцарской высшей технической школе Цюриха разработали новый класс антимикробных наноматериалов на основе графена. Покрытие активируется инфракрасным светом и уничтожает до 100% опасных бактерий.

Материал представляет собой оксид графена, внедренный в поливиниловый спирт. Покрытие получается ультратонким и полностью прозрачным, что позволяет незаметно наносить его на медицинское оборудование. Разработкой руководит команда лаборатории «Наноматериалы в здравоохранении» под началом Питера Вика и химика Джакомо Рейны.

Антимикробный эффект возникает при воздействии инфракрасного излучения. Свет запускает химическую реакцию между наноматериалом и кислородом, в результате чего образуются активные формы кислорода. Эти молекулы повреждают поверхность бактерий и нейтрализуют их. Инфракрасное излучение проникает в ткани на глубину до двух сантиметров, что позволяет активировать покрытие на имплантатах под кожей.

Тестирование показало высокую эффективность материала против двух штаммов внутрибольничных инфекций, устойчивых к антибиотикам. Новое покрытие уничтожило 100% одного штамма и 91% другого, что превосходит характеристики применяемых сейчас покрытий на основе серебра. Испытания на культивируемых клетках кожи не выявили побочных эффектов.

Первым практическим применением станет стоматология. Докторант Паула Бюргиссер исследует использование наноматериала для покрытия зубных имплантатов. После установки имплантата покрытие активируют светом для уничтожения микробов. Процедуру можно повторять при плановых осмотрах без потери антимикробных свойств материала.

Команда планирует в течение трех-четырех лет начать клинические испытания с партнером из частного сектора.

Источник: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich