Prospešné probiotické baktérie sú súčasťou obväzu, ktorý chráni chronické rany pred nebezpečnou infekciou.
Patogény (Pseudomonas aeruginosa, svetlozelené) medzi vláknami spojivového tkaniva ľudskej kože (modrosivé); (skenovacia elektrónová mikroskopia, kolorované). Zdroj: Empa
Vedci zo švajčiarskeho inštitútu Empa vyvíjajú obväz s baktériami mliečneho kvasenia. Probiotické laktobacily majú podporiť hojenie chronických rán kontaminovaných patogénmi tým, že zničia odolné biofilmy, uvádza vedecký tím v štúdii publikovanej v odbornom časopise Microbes and Infection.
Keď rana prejde do chronického stavu
Jeden milimeter za druhým si nové tkanivo razí cestu ranou, až kým poranenie kože opäť neuzavrie. V tom lepšom prípade odrenina na kolene, rezná rana na prste alebo pľuzgier po popálenine čoskoro zmizne.
V prípade chronických rán je to inak. Ak sa poranenie po štyroch týždňoch neuzavrie, ide o poruchu hojenia rany. Niekedy sa zo zdanlivo banálneho poranenia môže vyvinúť vážny zdravotný problém, ktorý môže viesť až k otrave krvi.
V takýchto chronických ranách sa usádzajú choroboplodné zárodky, ktoré komplikujú liečbu a sú veľmi odolné. Na svoju ochranu vytvárajú biofilm, akési spoločenstvo baktérií, ktoré medzi sebou komunikujú. Prostredníctvom slizovej vrstvy prilipnú k povrchom. Antibiotiká alebo dezinfekčné prostriedky vtedy narážajú na svoje limity, pretože nedokážu účinne zasiahnuť nebezpečné zárodky.
Dobré baktérie proti tým zlým
Tím z Empy a Massachusettskej technickej univerzity (MIT) v Bostone v súčasnosti vyvíjajú obväz na rany, ktorý využíva dobré probiotické baktérie na boj proti škodlivým obyvateľom biofilmu. Tím pod vedením výskumných pracovníkov z inštitútu Empa Čchün Žen a Č’-chao Lia z laboratória Biointerfaces v St. Gallene použil na výrobu nového obväzu živé baktérie mliečneho kvasenia. Medzi tieto probiotické laktobacily patria aj niektorí dobrí známi človeka. Ide o prospešné baktérie, ktoré sa nachádzajú napríklad v zdravej črevnej flóre alebo zohrávajú významnú úlohu pri výrobe potravín, ako sú jogurty a syry.
„Laktobacily sú biokompatibilné a vytvárajú kyslé prostredie tým, že produkujú kyselinu mliečnu,“ uviedol lekár Č’-chao Li, ktorý do projektu prispel klinickými odbornými znalosťami ako hosťujúci vedec v inštitúte Empa. To by malo nepriaznivú, zásaditú hodnotu pH v chronických ranách posunúť tým správnym, teda kyslým smerom. „V našich laboratórnych experimentoch dokázali baktérie v kultivačnom médiu vytvoriť vysoko kyslú hodnotu pH 4,“ povedala vedúca tímu Čchün Žen. Vďaka produkcii kyseliny mliečnej bolo možné v laboratórnych podmienkach prilákať aj požadované bunky, ktoré prispievajú k hojeniu rán.
Prospešné organizmy v obväze
Nakoniec boli užitočné organizmy integrované do obväzu na rany, ktorý chráni chronické poranenia pred ďalšou infekciou. To zároveň umožnilo živým laktobacilom produkovať kyselinu mliečnu v chránenom prostredí. Podľa potreby obväz uvoľňoval kyslý produkt do prostredia kontrolovaným a nepretržitým spôsobom. Pri laboratórnych testoch dokázal materiál s integrovanými baktériami kyseliny mliečnej úplne zničiť typický biofilm patogénov v kultivačnej miske. Po tomto pokuse si vedci kládli otázku, či by tieto baktérie obstáli aj v teste s ľudskou pokožkou.
Živý obväz
V malých vzorkách tkaniva vytvorili výskumníci umelé rany s veľkosťou dva milimetre a nechali rásť biofilm obsahujúci patogén Pseudomonas aeruginosa. Probiotický obväz na rany sa mal osvedčiť v tomto trojrozmernom modeli rany ľudskej kože. Organický obväz znížil počet patogénov o 99,999 percenta! Výskumníkom sa podarilo dokázať, že probiotiká sú dobre tolerované bunkami ľudskej kože a zároveň spúšťajú produkciu poslíčkov imunitného systému. Po tomto „dôkaze konceptu“ pomôžu ďalšie analýzy mechanizmu účinku využiť potenciál prospešných baktérií pre živý materiál na hojenie rán.
Zdroj: Empa
(zh)
