Повязка, которая выпускает антибиотик при инфекции ^{CEFR B2}

Учёные разработали «умную» повязку на основе гидрогеля, которая высвобождает антибиотик только при появлении вредных бактерий. Гидрогель состоит из воды и длинных полимерных цепей, связанных кросслинкерами; в роли сенсора используется кросслинкер, разрушающийся при контакте с ферментами бета‑лактамазами. Многие патогенные бактерии продуцируют эти ферменты, поэтому материал демонстрирует направленную реакцию на инфекцию.

В лабораторных испытаниях материал показывал высокую селективность: в чашках Петри гидрогель разрушался только в присутствии бета‑лактамаз‑продуцирующих вредных бактерий и сохранялся при контакте с безвредной микрофлорой. До деградации гидрогель надёжно удерживал антибиотик, что уменьшало его вымывание и не способствовало развитию устойчивости при длительном воздействии.

В опытах на мышах однократное нанесение полностью устранило бактериальную инфекцию в абразивной ране. По двум показателям — уничтожение бактерий и заживление ран — гидрогель превзошёл широко используемую антимикробную повязку. Команда, возглавляемая Анитой Шуклой из Школы инженерии Университета Брауна, запатентовала материал и работает над дальнейшей разработкой и коммерциализацией.

• Тесты в чашках Петри подтвердили фермент‑специфичную деградацию.
• Однократное нанесение у мышей устранило инфекцию.
• Гидрогель превзошёл стандартную антимикробную повязку.

Авторы отмечают значимость подхода для сохранения важных антибиотиков и целенаправленного контроля инфекции; они также указывают, что более 1 миллиона человек ежегодно умирают от инфекций, устойчивых к обычным антибиотикам, и эта цифра может приблизиться к 10 миллионам к 2050 году при продолжении чрезмерного применения антибиотиков. Исследование опубликовано в Science Advances и поддержано фондом Dr. Ralph and Marian Falk Medical Research Trust.