Ученые разработали пластырь, способный бороться с бактериями на коже с помощью слабых электрических импульсов, которые могут помочь снизить риск инфекций, если бактерии попадут в кровоток. Этот пластырь, известный как Bioelectronic Localized Antimicrobial Stimulation Therapy (BLAST), излучает безвредный электрический ток, предназначенный для борьбы с определенными кожными бактериями, которые могут вызвать инфекцию.
Устройство недавно было протестировано на свиной коже, которая по своей структуре схожа с кожей человека и часто используется в доклинических исследованиях. Исследователи нанесли на кожу бактерии Staphylococcus epidermidis, которые обычно живут на коже человека, не причиняя вреда. Однако, когда эти бактерии попадают в организм через медицинские устройства, такие как катетеры, они могут привести к серьёзным инфекциям.
При наложении на кожу свиньи пластырь BLAST генерировал электрические импульсы каждые 10 минут в течение 18 часов, подавая слабый заряд, сравнимый с тем, что используется в кардиостимуляторах. Этот метод значительно снизил образование биоплёнок — плотных слоёв, которые помогают бактериям прикрепляться к поверхностям и избегать воздействия лекарств, — что привело к почти десятикратному снижению количества бактерий на обработанной коже.
В лабораторных испытаниях S. epidermidis реагировал на электрические импульсы только в слабокислой среде, схожей с естественным pH кожи человека. Исследователи усилили этот эффект, добавив к пластырю BLAST подкисляющий гидрогель.
Кислотность имеет решающее значение для подавления развития бактериальной биоплёнки, которая усложняет борьбу с инфекциями.
Патч BLAST, опубликованный 24 октября в журнале Device, может также эффективно стерилизовать поверхности медицинских устройств, обеспечивая дополнительный уровень защиты от бактериальных инфекций. Божи Тиан, один из авторов исследования и профессор химии в Чикагском университете, отметил, что снижение зависимости от профилактических антибиотиков может помочь решить проблему устойчивости к антибиотикам.
В ходе будущих исследований будет изучена эффективность BLAST в борьбе с другими штаммами бактерий, а также в ходе испытаний на животных и, в конечном счёте, на людях.
Если испытания пройдут успешно, устройство может стать практичным инструментом для профилактики инфекций в медицинских учреждениях в течение пяти лет.
