Ученые Московского физико-технического института совместно с коллегами из других научных учреждений провели исследование, которое может лечь в основу разработки новых методов защиты медицинских изделий от колонизации микроорганизмами.
Полимеры, благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам, широко применяются в медицине, однако их поверхность часто способствует прикреплению бактерий, что приводит к серьезным инфекциям у пациентов. Традиционные методы борьбы с бактериальными инфекциями, основанные на применении антибиотиков, теряют свою эффективность из-за распространения устойчивых штаммов.
Исследователи МФТИ изучали структуру поверхности цветочных лепестков, обладающую уникальными свойствами, которые затрудняют прикрепление бактерий. Такой подход, известный как биомиметика, уже привёл к ряду инновационных решений в разных сферах — от текстильной промышленности до электроники.
Для экспериментов учёные использовали силикон и четыре вида цветов: розу, ромашку, анютины глазки и магнолию. Исследование показало, что структура поверхности лепестка розы характеризуется наличием ячеистых полостей определённого диаметра, тогда как у ромашки эти структуры крупнее и извилистее. Поверхность копий анютиных глазок и магнолий была покрыта бороздками с низкими складчатыми элементами. Именно такие микроструктуры играют ключевую роль в антибактериальной защите. Наиболее выраженными антибактериальными свойствами обладали копии ромашки и розы, что объясняется сложностью и неоднородностью их поверхностей.
Создание рельефного покрытия, имитирующего структуру растительных тканей, является перспективным методом защиты от микроорганизмов, не требующим использования антибиотиков. Данный подход отличается простотой внедрения и возможностью масштабирования до промышленного уровня. Результаты исследования могут быть применены для модернизации производства полимерных медицинских изделий с антибактериальным покрытием.
Кардиология
Инфектология
Онкология
Фертильность
Нефрология
Эндокринология