Tessuti a nanofibre attivate dalla luce esercitano effetti antibatterici nel contesto della guarigione di ferite croniche.
Il mantenimento di un ambiente asettico per ferite croniche è uno dei compiti più impegnativi del processo di guarigione delle ferite. Inoltre la comparsa di ceppi batterici resistenti agli antibiotici sta aumentando, rendendo meno efficaci i trattamenti convenzionali.
Per questo è stato messo a punto un nuovo materiale antibatterico costituito da un tessuto a nanofibre in poliuretano TecophilicTM. Il materiale è stato preparato attraverso electrospinning e potenziato con tetrafenilporfirina (TPP) fotosensibilizzante attivata dalla luce visibile ed è stato testato per l'uso nel letto di ferita e nei bendaggi.
In vitro sono stati eseguiti alcuni esperimenti per valutare l'attività antibatterica del tessuto contro tre ceppi batterici. Inoltre, il nuovo tessuto è stato testato su 162 pazienti con ulcere croniche della gamba.
I risultati hanno mostrato una completa inibizione della crescita in vitro dei tre ceppi batterici sulla superficie dei tessuti in nanofibre che erano stati illuminati con luce visibile in 89 pazienti con ulcere alle gambe. L'applicazione dei tessuti ha determinato una riduzione del 35% delle dimensioni della ferita, come dimostrato con il tracciamento della stessa assistito dal computer. Il dolore correlato alla ferita, che è stato stimato utilizzando una scala visiva analoga, è stato ridotto del 71%.
In conclusione i risultati di questo studio rivelano che la foto-inattivazione dei batteri attraverso la generazione foto-sensibilizzata di ossigeno singoletto O2(1Δg) a breve vita e altamente reattivo, determina effetti antibatterici relativamente superficiali rispetto alle normali opzioni di trattamento antisettico. Pertanto, tale trattamento non interferisce con il normale processo di guarigione. Questo metodo rappresenta quindi una valida alternativa all'uso di antibiotici e antisettici topici e dimostra applicazioni potenzialmente ampie nel campo della medicina.
Storia della pubblicazione
Titolo: Light-activated nanofiber textiles exert antibacterial effects in the setting of chronic wound healing
Fonte: Experimental Dermatology. doi: 10.1111/j.1600-0625.2012.01536.x
Autori: Monika Arenbergerova, Petr Arenberger, Marek Bednar, Pavel Kubat, Jiri Mosinger
Affiliazioni:Department of Dermatology, Third Faculty of Medicine, Charles University in Prague, Prague 10, Czech Republic
Department of Microbiology, Third Faculty of Medicine, Charles University in Prague, Prague 10, Czech Republic
J. Heyrovský Institute of Physical Chemistry, v.v.i, Academy of Sciences of the Czech Republic, Prague 8, Czech Republic
Faculty of Sciences, Charles University in Prague, Prague 2, Czech Republic
Institute of Inorganic Chemistry, v.v.i, Academy of Sciences of the Czech Republic, Czech Republic
Abstract:
Objectives
The maintenance of an aseptic environment for chronic wounds is one of the most challenging tasks in the wound-healing process. Furthermore, the emergence of antibiotic-resistant bacterial strains is on the rise, rendering conventional treatments less effective.
Methods
A new antibacterial material consisting of a polyurethane TecophilicTM nanofiber textile that was prepared by electrospinning and doped by a tetraphenylporphyrin (TPP) photosensitizer activated by visible light was tested for use in wound beds and bandages. In vitro experiments were performed to assess the antibacterial activity of the textile against three bacterial strains. Furthermore, the new textile was tested in 162 patients with chronic leg ulcers.
Results
A complete inhibition of in vitro growth of the three tested bacterial strains was observed on the surface of nanofiber textiles that had been illuminated with visible light and was clinically demonstrated in 89 patients with leg ulcers. The application of the textiles resulted in a 35% decrease in wound size, as assessed via computer-aided wound tracing. Wound-related pain, which was estimated using a visual analogue scale, was reduced by 71%.
Conclusion
The results of this trial reveal that the photoinactivation of bacteria through the photosensitized generation of short-lived, highly reactive singlet oxygen O2(1Δg) results in relatively superficial antibacterial effects in comparison to standard antiseptic treatment options. Thus, such treatment does not interfere with the normal healing process. This method therefore represents a suitable alternative to the use of topical antibiotics and antiseptics and demonstrates potentially broad applications in medicine.
