Lớp phủ ống thông polymer ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây nhiễm trùng

Nhiễm trùng bệnh viện hiện đang được coi là một vấn đề nghiêm trọng và nan giải của y học toàn cầu. Đây là loại nhiễm trùng phổ biến nhất, xảy ra khi vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể thông qua hế thống ống thông được đưa đường truyền tĩnh mạch. Tuy nhiên, mới đây, một nhóm các nhà khoa học tại trường Đại học Brown ở Rhode Island (Hoa Kỳ) đã phát triển một lớp phủ đầy hứa hẹn, có khả năng tiêu diệt vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể ngay tại các vị trí chèn, ức chế sự phát triển của màng sinh học hình thành từ các cụm khuẩn lạc trên ống thông.
 
When bacterial biofilms form on intravascular catheters, potentially fatal bloodstream infections can result
 
Để tạo ra lớp phủ đặc biệt trên, ban đầu, nhóm nghiên cứu đã hòa tan hợp chất polyurethane và một hàm lượng thuốc kháng khuẩn auranofin. Sau đó, họ trộn hỗn hợp này vào dung dịch dung môi. Tiếp đến, họ nhúng một ống thông vào dung dịch thu được. Sau khi dung môi bay hơi sẽ để lại một lớp phủ polymer bền vững và có độ đàn hồi cao, có thể kéo giãn lên tới 500 phần trăm mà không bị nứt, vỡ.

Trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, ống thông được xử lý bằng lớp phủ được đặt trong dung dịch, bên trên các tấm thủy tinh chứa vi khuẩn Staphylococcus aureus (MRSA) kháng methicillin. Lớp phủ giúp bảo vệ liên tục, tối đa trong vòng 26 ngày, bằng cách dần dần giải phóng lượng thuốc kháng khuẩn auranofin, ức chế sự phát triển của vi khuẩn MRSA trên ống thông - điều này giúp ngăn chặn vi khuẩn hình thành các màng sinh học khó loại bỏ.

Việc áp dụng các loại thuốc kháng sinh truyền thống trong cùng điều kiện không giúp ngăn sự hình thành của các màng sinh học. Hơn thế nữa, vì auranofin không phải là thuốc kháng sinh, nên việc sử dụng thuốc này không có nguy cơ dẫn đến sự phát triển của vi khuẩn kháng kháng sinh.

Các xét nghiệm cũng chỉ ra rằng lớp phủ không có tác dụng phụ đối với các tế bào máu hoặc tế bào gan của con người. Tuy nhiên, các chuyên gia cho biết trong tương lai sẽ tiến hành những nghiên cứu sâu rộng trước khi áp dụng thử nghiệm trên người.

Giáo sư Anita Shukla, tác giả của nghiên cứu nhấn mạnh vai trò hiệu quả của màng sinh học trong việc kháng thuốc kháng sinh, nó khiến việc sử dụng nồng độ thuốc cần thiết để tiêu diệt lượng sinh vật phù du (trôi nổi tự do) khó hơn gấp nghìn lần. Việc thay đổi nồng độ thuốc cho phép ống thông giải phóng lượng thuốc đa dạng, tại nhiều thời điểm khác nhau. Khả năng ngăn chặn màng sinh học hình thành ngay từ vị trí đầu tiên của các lớp phủ này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng".

Bài báo gần đây đã được công bố trên tạp chí Frontiers in Cellular and Infection Microbiology.

Trước đó, một nhóm các nhà khoa học tại các viện nghiên cứu khác đã từng sử dụng sợi phát ra tia cực tím, thủy tinh hoạt tính sinh học và hạt nano oxit sắt để ngăn chặn sự xâm nhập của các cụm khuẩn lạc tạo màng sinh học trên ống thông.

P.K.L (NASATI), theo https://newatlas.com/antibacterial-catheter-coating/58796/, 3/2019