Lớp phủ ống thông polymer ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây nhiễm trùng

Nhiễm trùng bệnh viện hiện đang được coi là một vấn đề nghiêm trọng và nan giải của y học toàn cầu. Đây là loại nhiễm trùng phổ biến nhất, xảy ra khi vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể thông qua hế thống ống thông được đưa đường truyền tĩnh mạch. Tuy nhiên, mới đây, một nhóm các nhà khoa học tại trường Đại học Brown ở Rhode Island (Hoa Kỳ) đã phát triển một lớp phủ đầy hứa hẹn, có khả năng tiêu diệt vi khuẩn ngay tại các vị trí chèn, ngăn chặn các cụm khuẩn lạc màng sinh học phát triển trên ống thông.
 
When bacterial biofilms form on intravascular catheters, potentially fatal bloodstream infections can result
 
Để tạo ra lớp phủ đặc biệt trên, ban đầu, nhóm nghiên cứu đã hòa tan hợp chất polyurethane và một hàm lượng thuốc kháng khuẩn auranofin. Sau đó, họ trộn hỗn hợp này vào dung dịch dung môi. Tiếp đến, họ nhúng một ống thông vào dung dịch thu được. Sau khi dung môi bay hơi sẽ để lại một lớp phủ polymer bền vững và có độ đàn hồi cao, có thể kéo giãn lên tới 500 phần trăm mà không bị nứt, vỡ.

Trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, ống thông được xử lý bằng lớp phủ được đặt trong dung dịch, bên trên các tấm thủy tinh chứa vi khuẩn Staphylococcus aureus (MRSA) kháng methicillin. Trong vòng tối đa 26 ngày, lớp phủ dần dần giải phóng lượng thuốc kháng khuẩn auranofin, ức chế sự phát triển của vi khuẩn MRSA trên ống thông - điều này giúp ngăn chặn vi khuẩn hình thành các màng sinh học khó loại bỏ.

Trái lại, việc áp dụng loại kháng sinh truyền thống trong cùng điều kiện không thể ngăn sự hình thành của các màng sinh học. Hơn thế nữa, vì auranofin không phải là thuốc kháng sinh, nên việc sử dụng thuốc này không có nguy cơ dẫn đến sự phát triển của vi khuẩn kháng kháng sinh.

Các xét nghiệm cũng chỉ ra rằng lớp phủ không có tác dụng phụ đối với các tế bào máu hoặc tế bào gan của con người. Tuy nhiên, những nghiên cứu sâu rộng cần thiết sẽ được tiến hành trong tương lai trước khi áp dụng thử nghiệm trên người.

Giáo sư Anita Shukla, tác giả của nghiên cứu nhấn mạnh vai trò hiệu quả của màng sinh học trong việc kháng thuốc kháng sinh, nó khiến việc sử dụng nồng độ thuốc cần thiết để tiêu diệt lượng sinh vật phù du (trôi nổi tự do) khó hơn gấp nghìn lần. Thực tế rằng khả năng ngăn chặn màng sinh học hình thành ngay từ vị trí đầu tiên của các lớp phủ này là thực sự quan trọng.

Bài báo gần đây đã được công bố trên tạp chí Frontiers in Cellular and Infection Microbiology.

Trước đó, một nhóm các nhà khoa học tại các viện nghiên cứu khác đã từng sử dụng sợi phát ra tia cực tím, thủy tinh hoạt tính sinh học và hạt nano oxit sắt để ngăn ngừa các cụm khuẩn lạc tạo màng sinh học xâm nhập ống thông.
 
P.K.L (NASATI), theo https://newatlas.com/antibacterial-catheter-coating/58796/, 3/2019