Гидрогель с активными формами кислорода может лечить хронические инфекции ран

Хронические раневые инфекции — серьезная проблема для здравоохранения. Число вариантов лечения ограничено, в частности, это терапия антибиотиками. Однако антибиотикорезистентность по-прежнему осложняет применение этих методов. Международный коллектив ученых предложил способ обойти эту проблему — они разработали гидрогель, антимикробные свойства которого не связаны с применением антибиотиков.

Исследователи модифицировали метод терапии гидрогелями, активированными гелиевой плазмой. Сделать это им помогла электрохимия — они загружали в гидрогель активные формы кислорода и азота путем обработки геля плазмой либо формирования геля из обработанного плазмой раствора. Сами гидрогелевые пленки, используемые авторами, получены на основе поливинилового спирта. Обработка плазмой усилила электрохимические реакции, в которых вырабатывается перекись водорода (H2O2) — основной антибактериальный компонент гидрогеля — и активные формы азота (RNS). Уже было продемонстрировано, что в таких гидрогелях можно получать перекись водорода в концентрациях 10–350 мкМ, однако теперь ученые добились миллимолярных концентраций H2O2.

Когда такой гидрогель помещают на рану, активные формы кислорода и азота постепенно вымываются из него и действуют на пораженный участок. In vitro полученный гидрогель успешно препятствовал росту распространенных возбудителей хронических инфекций ран — Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa, но слабо сдерживал размножение Staphylococcus aureus.

Также исследователи протестировали разработку на клеточной культуре, помещая гидрогель на кератиноциты и фибробласты. Тесты на биосовместимость показали, что максимальные полученные концентрации действующего вещества были даже слишком велики — они оказывали цитотоксическое действие, — однако исследователи подчеркивают, что при сдерживании инфекции важно препятствовать росту бактериальной культуры, а после «первичной» обработки высокими концентрациями H2O2 с помощью гидрогеля повязку можно сменить на более щадящую.

Авторы работы подчеркивают, что для оценки безопасности и эффективности необходимо протестировать гидрогель in vivo, чтобы выяснить, как влияет на терапию тканевое окружение.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

14.05.2024
66
0

Исследователи из Китая и Великобритании проанализировали данные более 1500 детей из провинции Хунань (Китай), у которых отбирали образцы крови каждые несколько недель от рождения до 12 лет. Оказалось, что у 12% детей, рожденных через кесарево сечение, после первой дозы прививки от кори не вырабатывались антитела. Среди детей, рожденных вагинально, таких детей было 5%. Им обязательно нужна вторая доза прививки, которую им зачастую не делают. Согласно предположению авторов, дело в микробиоте. Рожденные вагинально дети получают от матери намного более разнообразную микробиоту, чем рожденные через кесарево сечение, и это стимулирует иммунную систему.

Результаты исследования вызывают большие опасения, так как число вакцинированных детей падает, а рожденных через кесарево сечение — растет. Уже сейчас в Великобритании так рождается каждый третий ребенок, а в Бразилии и Турции — половина. Для контроля вспышек кори необходимо, чтобы было привито по крайней мере 95% населения. Согласно ВОЗ, в 2022 году этот показатель составлял всего лишь 83%.

14.05.2024
70
0

На Европейском эндокринологическом конгрессе в Стокгольме представили доклад, посвященный связи уровня сахара в крови беременных женщин с осложнениями после родов. Представленные данные демонстрируют, что уровень сахара при гестационном диабете коррелирует с риском осложнений как для матери, так и для младенца.

В исследование включили 6927 беременных женщин в возрасте 30-37 лет с диагнозом «гестационный диабет», которые вынашивали одного ребенка. Данные анализировали за период с 2012 по 2017 год. Ученые выяснили, что при гестационном диабете каждые 5 мг/л сахара выше нормы на 9% повышают риск гипогликемии у новорожденных (низкого уровня сахара в крови). Риск увеличенного веса младенцев при этом повышается на 6%, а этот риск, в свою очередь, сопряжен с родовыми травмами или ожирением в более позднем возрасте. Кроме того, такое повышение уровня сахара в крови матери влияют на риски для нее самой — вероятность развития диабета после родов возрастает на 31% на каждые 5 мг/л «лишнего» сахара в крови.

Соруководитель исследования доктор Катарина Сидаде-Родригес комментирует: «Степень увеличения риска можно рассчитать с помощью наших измерений и применить на практике для выявления и стратификации женщин с повышенным риском развития этих осложнений». Исследователи планируют проверить, будет ли клиническая польза от такой стратификации.

14.05.2024
164
0

Фрукты и неподслащенные молочные продукты содержат сахара, которые синтезируется в ходе естественных биохимических реакций. Авторы работы, представленной на Европейском конгрессе по ожирению (Венеция, 12–15 мая), выяснили, отличаются ли внутренние и добавленные углеводы пищевых продуктов по влиянию на риск развития ожирения у детей.

Джуньянг Цзоу из Гронингенского университета (Нидерланды) и ее коллеги использовали данные исследования когорты детей, родившихся с апреля 2006 года по апрель 2007-го. Родители 891 ребенка (448 мальчиков) в возрасте трех лет заполнили анкету о потреблении 13 групп продуктов — овощи; фрукты (только целые); хлопья; крахмалистые овощи; орехи; бобовые; мясо, яйца, вегетарианские заменители мяса, растительное и сливочное масло и маргарин; молоко и молочные продукты; кофе, чай, напитки на основе кофе и чая; сладкие напитки (включая фруктовые соки, лимонады и подслащенные молочные и йогуртовые напитки); пикантные продукты; сладости; начинки/соусы/сахар.

В возрасте 10–11 лет у 817 детей (414 мальчиков) рассчитывали индекс массы тела; 74 ребенка с избыточным весом в возрасте трех лет исключили из анализа. К 10–11 годам избыточный вес был у 102 детей, имевших нормальный вес в три года.

Среднесуточное потребление сахара составило 112 г — около трети от суммарного ежедневного потребления энергии (1388 калорий). Общее количество сахара, потребляемого в детстве, не было связано с весом в возрасте 10–11 лет, однако дети, которые получали большую долю сахара из неподслащенных жидких молочных продуктов или фруктов, с меньшей вероятностью имели избыточный вес или ожирение. Но получение большого количества сахара из сладостей и подслащенных напитков было связано с более высоким весом.

Причины авторы не исследовали, однако возможные объяснения включают более медленное высвобождение сахара из мякоти фруктов и различия в метаболических эффектах сахарозы, фруктозы и лактозы.

14.05.2024
126
0

Ученые проанализировали медицинские данные 12 394 детей в возрасте от шести месяцев до семи лет, а также 3 889 людей в возрасте 24 лет и показали, что дети с хроническим недосыпом почти в два раза чаще страдают от психоза и почти в четыре раза чаще испытывают психотический эпизод к 24 годам. Причинно-следственную связь показать не удалось, но дело может быть в повышенном уровне воспаления. Подробнее.

Ученые реконструировали самый большой на настоящий момент фрагмент мозга человека до единичных синапсов. Впрочем, «большой» в данном случае означает всего лишь половину рисового зерна. Но этот кубический миллиметр мозга вмещает 57 000 клеток, 230 миллиметров кровеносных сосудов, 150 млн синапсов и 1400 терабайт данных. Есть одно затруднение — мозг принадлежал человеку с эпилепсией, так что ученые не уверены, что из обнаруженных закономерностей является нормой, а что — последствием болезни. Подробнее

У бабочек и моли пол чаще всего определяет специфичная для самок хромосома W, несущая ген Feminizer, которая инициирует развитие по женскому пути и подавляет ген Masculinizer на половой Z-хромосоме (инициирует развитие по мужскому пути). Однако у африканских бабочек Bicyclus anynana работает другой механизм. Пол определяется числом и гетерозиготностью аллелей гена BaMasc на хромосоме Z. Эмбрионы с единственным аллелем BaMasc (WZ и Z0) развиваются в самок, гетерозиготы по гену BaMasc с кариотипом ZZ — в самцов, а гомозиготы ZZ — в самок, которые погибают еще во время эмбриогенеза. Отбор против гомозигот привел к тому, что среди 246 самок обнаружили 205 разных последовательностей BaMasc. Подробнее.

Ферменты с бороновой кислотой в реактивном центре не встречаются в природе, но активно изучаются химиками. В настоящий момент их использование ограничено, так как эти ферменты действуют медленно и не очень подходят для получения конкретного энантиомера. В новой работе ученые внесли в фермент группу с бором в составе синтетической аминокислоты. После этого они использовали направленную эволюцию, чтобы получить ферменты с лучшими свойствами. Подробнее.

Гибкость работы мозга обеспечивается за счет такого свойства нейронов, как «смешанная селективность». У большинства нейронов нет одной заданной функции, вместо этого они параллельно участвуют в разных вычислениях (мыслях). Сфокусироваться нейронам помогают осцилляции (когда множество нейронов поддерживают единый ритм электрической активности) и нейромедиаторы. Подробнее

12.05.2024
397
0

Первый реципиент генетически модифицированной почки свиньи умер почти через два месяца после операции, сообщили в субботу его семья и Массачусетская больница общего профиля. Операцию сделали 16 марта 2024 года. Свиную почку для трансплантации предоставила компания eGenesis.

Ричарду Слейману из Уэймута, штат Массачусетс, было 62 года, и он стал первым живым человеком, которому выполнили такую операцию. (Ранее ее сделали двум людям с умершим мозгом.) Хирурги выражали надежду, что свиная почка прослужит как минимум два года, отмечает Associated Press. В апреле сообщалось о признаках клеточного отторжения в пересаженном органе, которые перед выпиской удалось купировать.

Трансплантологи Массачусетской больницы общего профиля заявили, что глубоко опечалены кончиной Слеймана. Они отметили, что нет никаких указаний на связь смерти с трансплантацией.

В 2022 году скончался первый человек, которому трансплантировали сердце ГМ свиньи. Второй такой пациент умер в 2023 году через шесть недель после операции.