Teepuuõli võib antibiootikume asendada infektsioonide vastu võitlemisel
Teadlased on teepuuõli antibakteriaalsete omaduste abil loonud bioaktiivse katte, mis hoiab bakterid meditsiiniseadmetest eemal. Tulemused võivad aidata vältida miljoneid nakkusi aastas.
Mida rohkem me antibiootikume kasutame, seda vähem tõhusaks need muutuvad, mis viib ravimite antibakteriaalsete omaduste suhtes vastupidavate "superbugide" ilmnemiseni.
Igal aastal nakatub Ameerika Ühendriikides ravimiresistentse bakteriga tervelt 2 miljonit inimest ja enamik neist nakkustest toimub haiglates.
Austraalias Queenslandis asuva James Cooki ülikooli (JCU) elektri- ja elektroonikatehnika osakonna juhataja Mohan Jacob selgitab, et suur osa neist bakteritest leidub meditsiiniseadmetel moodustuval „biokilel”.
Biokile nakkused on omaette kasvav tervisemure. "Just USA-s teatatakse aastas umbes 17 miljonist uuest biokilega seotud nakkusest, mis põhjustab igal aastal umbes 550 000 surma," ütleb prof Jacob.
"Arvatakse, et umbes 80 protsenti operatsioonidega seotud ülemaailmsetest nakkustest võib olla seotud biokile moodustumisega," lisab ta.
Niisiis, kas antibiootikumiresistentsuse kontekstis on võimalus antibiootikumidele tuginedes takistada bakteriaalsete biofilmide teket meditsiiniseadmetel?
Teadlased usuvad seda. Taimed toodavad loomulikult antimikroobseid molekule ja viimastel aastatel on teadlased kasutanud nanotehnoloogiat, et rakendada nende ühendite jõudu antibakteriaalsete kattekihtide loomiseks.
Taimeühendeid nimetatakse taime sekundaarseteks metaboliitideks (PSM), kuna need pole taime ellujäämiseks ja toimimiseks hädavajalikud.
PSM-idest antibakteriaalsete kattekihtide loomise keskne väljakutse on aga ühendite loodusliku vedeliku muutmine tahkeks olekuks, kaotamata nende antibakteriaalseid omadusi.
Nüüd leidis prof Jacobi juhitud teadlaste meeskond võimaluse muuta PSM-id meditsiiniseadmete bioaktiivseks katteks.
Nende leiud avaldati ajakirjas Polümeerid.
Vedela teepuuõli muutmine tahkeks katteks
Prof Jacob selgitab täiendavalt PSM-e, öeldes: "Need on saadud sellistest asjadest nagu eeterlikud õlid ja ürdiekstraktid ning neil on suhteliselt võimas laia toimespektriga antibakteriaalne toime."
"PSM-id on odavad taastuvad ressursid, mis on saadaval kaubanduslikes kogustes, piiratud toksilisusega ja potentsiaalselt bakteritega võitlemiseks erinevate mehhanismidega kui sünteetilised antibiootikumid," lisab ta.
Uuringu kaasautor Kateryna Bazaka, JCU vanemteadur, selgitab protseduuri, mille kaudu teadlased suutsid lahendada väljakutse muuta vedelad PSM-id polümeeride tahkeks katteks.
Polümeere - näiteks looduslikult esinevat kummi ja tselluloosi või keemilist tefloni ja polüuretaani - iseloomustab vastupidav ketisarnane struktuur.
"Kasutasime eeterlike õlide aure sisaldavas reaktoris plasmaga täiustatud tehnikaid. Kui aurud puutuvad kokku hõõglahendusega, muunduvad need ja settivad implantaadi pinnale tahke bioloogiliselt aktiivse kattena. "
Kateryna Bazaka
"Need on näidanud häid antibakteriaalseid omadusi," jätkab ta.
Bioaktiivsete pindade loomiseks on juba paar aastakümmet kasutatud plasmapolümerisatsiooni tehnikaid. Uues uuringus keskendusid teadlased teepuuõli, tuntud ka kui Melaleuca alternifolia.
Bazaka selgitab, miks on plasmatehnika eriti kasulik PSM-ide muundamiseks tahkeks, bioaktiivseks katteks. Ta ütleb: "Selle lähenemise peamine eelis on see, et me ei kasuta tootmisprotsessi ajal muid kemikaale, näiteks lahusteid."
„Sellisena pole ohtu, et kattesse jäävad potentsiaalselt kahjulikud kemikaalid või need võivad kahjustada materjali pinda, millele kattekiht kantakse. See muudab ka tootmisprotsessi keskkonnasõbralikumaks, ”lisab ta.
Kui teepuuõli komponente kasutatakse tavapäraselt meditsiiniseadmete pinna kaitsmiseks, saaks igal aastal ära hoida miljoneid nakkusi.
