Forskare vid Flinders University har tagit ett betydande steg inom sårvårdsområdet med ett innovativt tillvägagångssätt. Genom att använda en atmosfärisk argonplasmastråle har de framgångsrikt omvandlat Spirulina maxima, en blågrön mikroalg, till ultratunna bioaktiva beläggningar.
Dessa beläggningar hanterar inte bara bakterieinfektioner utan främjar också snabbare sårläkning och har potenta antiinflammatoriska egenskaper. Detta lovar speciellt för behandling av kroniska sår, som ofta utgör utmaningar på grund av förlängda läkningstider.
Den nya metoden kan minska risken för toxiska reaktioner på silver och andra nanopartiklar och ökad antibiotikaresistens mot vanliga kommersiella beläggningar som används i sårförband.
Den senaste utvecklingen, publicerad i nanotekniktidskriften Small , avslöjar en ny, just patenterad plasmaassisterad teknologi som på ett hållbart sätt bearbetar en Spirulina maxima-biomassa till bioaktiva ultratunna beläggningar som kan appliceras på sårförband och andra medicinska apparater och kan unikt skydda patienter från infektion, påskynda läkning och modulera inflammation.
Den nya tekniken skulle lätt kunna appliceras på andra typer av naturliga kosttillskott, säger Dr. Vi Khanh Truong, från Flinders University Biomedical Nano-engineering Laboratory.
"Vi använder plasmabeläggningstekniken för att förvandla vilken typ av biomassa som helst – i det här fallet Spirulina maxima – till en hållbar high-end beläggning.
"Med vår teknik kan vi omvandla biomassa till beläggningar på sårförband, vilket och denna plasmateknik är den första i sitt slag."
Extrakt av S. maxima – en typ av blågröna alger – används ofta som ett proteintillskott och för att behandla hudsjukdomar som eksem, psoriasis och andra tillstånd.
WHO har varnat för att antimikrobiell resistens är ett av de största folkhälsohoten som mänskligheten står inför under 2000-talet. I samband med nära 5 miljoner människors död 2019, beräknas det kosta världens ekonomier uppemot 1 biljon US$ till 2050 om inga åtgärder vidtas.
Flera genetiska förändringar i vanliga bakterier, såsom Staphylococcus aureus och Pseudomonas aeruginosa, kan leda till att de blir resistenta mot flera antibiotika och bildar vad som kallas "superbugs."
Medförfattare, Matthew Flinders Professor Krasimir Vasilev, NHMRC Leadership Fellow och direktör för Biomedical Nanoengineering Laboratory, säger att tekniken erbjuder bättre lösningar för nuvarande kommersiella produkter, inklusive silver-, guld- och kopparbeläggningar, och är ett viktigt verktyg för att bekämpa antibiotika motstånd.
"Denna nya, plasmaunderlättade nedströmsbearbetning kan förbättra extraktion och rening av användbara föreningar från biomassa utan behov av skadliga lösningsmedel och mycket energitillförsel", säger professor Vasilev.
"Vi utnyttjar nu vägar för kommersialisering av denna unika teknik. För närvarande finns det inga kommersiella sårförband som samtidigt bekämpar och skyddar mot infektioner, fördelaktigt modulerar inflammation och stimulerar läkning.
"Vi tror att tekniken kommer att erbjuda en marknadsfördel för tillverkare av medicinska sårförband, och genom att nå sjukhusen göra skillnad för sjukvård och patienter."
Mer information: Tuyet Pham et al, Transforming Spirulina maxima Biomass into Ultrathhin Bioactive Coatings Using an Atmospheric Plasma Jet:A New Approach to Healing of Infected Wounds, Small (2023). DOI:10.1002/smll.202305469
Journalinformation: Liten
Tillhandahålls av Flinders University
