Att linda sårförband runt fingrar och tår kan vara svårt, men för brännskadade, att skydda dem mot infektion är avgörande. I dag, forskare rapporterar utvecklingen av roman, ultratunna beläggningar som kallas nanosheets som kan hålla fast vid kroppens mest svårskyddade konturer och hålla bakterier borta.

Forskarna talar om sitt material, som de har testat på möss, vid det 248:e nationella mötet och utställningen av American Chemical Society (ACS).

Yosuke Okamura, Ph.D., förklarar att befintliga sårförband fungerar bra när det gäller att behandla brännskador på relativt plana och breda ytor. Men människokroppen har kurvor, rynkor och åsar som ger problem för dessa förband. Så Okamuras team utvecklade ett nytt biomaterial av små bitar av nanoark som är superflexibla och klibbiga.

"Nanoskivorna kan fästa inte bara på plana ytor, men även på ojämna och oregelbundna ytor utan att tillsätta några lim, " han säger.

Det skulle göra stor skillnad i hur brännskadeoffer behandlas. Enligt Centers for Disease Control and Prevention, någon skadas av brand var 30:e minut. Brännsår är känsliga för infektion, och att hålla dem förseglade från bakterier är avgörande för en framgångsrik återhämtning.

Okamuras team vid Tokai University gör nanoarken av en biologiskt nedbrytbar polyester som kallas poly(L-mjölksyra), eller PLLA. De lägger materialet i ett provrör med vatten och snurrar det, som bryter upp arken i ännu mindre bitar. När de häller vätskan på en plan yta, de små fragmenten överlappar varandra i ett lapptäcke och torkar som ett enda nanoark.

De testade nanosheets förmåga att belägga små och oregelbundna former genom att doppa olika saker i blandningen, inklusive en metallnål och en mus fingrar. Nanosheet-lapptäcket täckte effektivt även de minsta stötarna och rynkorna på musens siffror, och efter att materialet torkat, den höll fast.

När forskarna testade nanoarken på brännskador, förbandet höll effektivt bort de vanliga bakterierna, Pseudomonas aeruginosa . Denna art av patogen är ofta en boven i hudinfektioner och är ökända för att orsaka sjukhusförvärvade infektioner som kan vara dödliga. Flerläkemedelsresistenta stammar är också ett allvarligt problem.

Förbandet skyddade såren från infektion under tre sammanhängande dagar. Med en extra beläggning, nanoarken höll bakterier ute i totalt sex dagar. Det betyder materialet, om så småningom godkänts för mänskliga patienter, kan minska antalet gånger förband måste bytas. Med ett öga mot mänskliga kliniska prövningar, forskarna planerar just nu storskaliga djurförsök och säkerhetstester.

Förutom PLLA nanosheets, Okamuras grupp har nyligen börjat utveckla en ny uppsättning liknande, supersmidig, lapptäcksbeläggningar sammansatta av polymerer med en fosforylkolingrupp. De har visat att dessa material är kompatibla med blod och kan fungera som beläggningar för medicinsk utrustning, såsom katetrar.