Nanomateriały mogą rozwiązać problem antybiotykooporności. Nawet ich niewielka ilość na szpitalnym prześcieradle czy opatrunku może zastąpić antybiotyk

Potrzebne są nowe sposoby ochrony przed bakteriami. Inaczej grozi nam powrót do ery sprzed wynalezienia penicyliny. Dzięki nanomateriałom będzie można ochronić organizm przed bakteriami bez stosowania antybiotyków. Niewłaściwe i nadmierne stosowanie leków z tej grupy powoduje, że bakterie uodparniają się na nie. W rezultacie nawet niewielka infekcja może być trudna do leczenia, a nawet niebezpieczna dla życia. Polska jest jednym z krajów, w których zażywa się najwięcej antybiotyków.

– Szpitale są jednym z głównych ognisk bakterii. Rozwijają się one tam niesamowicie szybko, więc stosowanie nowych materiałów jest bardzo potrzebne. Z rozwiązaniem przychodzi nanotechnologia, czyli bardzo małe obiekty, które wykazują niesamowite właściwości. Takimi związkami są m.in. tlenek cynku, srebro lub miedź lub nawet ich mieszaniny, które mają bardzo dobre właściwości antybakteryjne lub antygrzybiczne – mówi w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Innowacje Bartosz Woźniak z Laboratorium Nanostruktur Instytutu Wysokich Ciśnień w Warszawie.

Zjawisko antybiotykooporności jest jednym z najpoważniejszych problemów współczesnej medycyny. Z uwagi na upowszechnienie stosowania antybiotyków bakterie stały się oporne na leki z tej grupy. Jeśli nie zostanie ograniczone ich stosowanie, może nam grozić sytuacja, z jaką cywilizacja miała do czynienia przed wynalezieniem penicyliny. Rozwiązaniem problemu antybiotykooporności może się okazać nanotechnologia. Obiecujące wyniki wykazały np. nanocząstki tlenku cynku, złota i srebra oraz tlenek grafenu.

– Produkty na bazie nanotechnologii, czyli nanocząstki można stosować w maściach lub jako warstwy na tkaninach, m.in. w szpitalach jako prześcieradła, odzież szpitalna oraz na opatrunkach. Dzięki zastosowaniu nanotechnologii liczba stosowanych materiałów jest bardzo mała. Może to być nawet 100 ppm, czyli 100 cząstek na milion. Już tak mała ilość powoduje bardzo dobre działania antybakteryjne – przekonuje ekspert.

Tańszą i bardziej przyjazną dla środowiska alternatywą mogą być także antybakteryjne nanomateriały polimerowe. Naukowcy z College of Textiles and Modern Textile Institute na Uniwersytecie Donghua opracowali serię nanożeli opartych na guanidynie. Nanożele mają dużą powierzchnię właściwą, dzięki czemu są skutecznymi materiałami antybakteryjnymi. Mogą być stosowane jako samodzielne materiały lub sczepione na innych powierzchniach, takich jak tkanina bawełniana. Działanie antybakteryjne pochodzi ze zdolności nanożeli do rozrywania błony komórkowej.

Według danych Światowej Organizacji Zdrowia, aż 33 proc. pacjentów chirurgicznych zmaga się z zakażeniami pooperacyjnymi. Ponad połowa zakażeń może dotyczyć antybiotykoopornych szczepów. U 43 proc. pacjentów dochodzi do niepotrzebnej kontynuacji antybiotykoterapii w okresie pooperacyjnym. W rezultacie antybiotyk stosowany jest niepotrzebnie, a właśnie takie praktyki w dużej mierze prowadzą do powstania zjawiska oporności bakterii.

– Obecnie w przypadku poważniejszego zadrapania możemy w bardzo łatwy sposób sięgnąć po antybiotyki i wyleczyć daną ranę, co oczywiście nie jest do końca dobre. Niestety, poprzez takie działania powodujemy, że bakterie nabierają nowych mechanizmów obrony przed nimi i uodporniają się na nie. Dlatego też trzeba szukać nowych materiałów, które będą innowacyjne i będą tak samo dobrze lub nawet lepiej działały niż antybiotyki – mówi Bartosz Woźniak.

Tymczasem Polska znajduje się na piątym miejscu w europejskiej czołówce krajów, w których WHO zanotowała największe przyjmowanie antybiotyków. Pomimo prowadzonej od kilku lat kampanii mającej ograniczyć stosowanie antybiotyków w naszym kraju współczynnik ten stale rośnie. Wykorzystanie antybiotyków w leczeniu szpitalnym notowane w Polsce jest znacznie niższe niż średnia europejska. Oznacza to, że największy odsetek wykorzystania leków z tej grupy odbywa się w warunkach domowych, co jeszcze bardziej stymuluje rozwój problemu antybiotykooporności.