Ученые Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского разработали новые раневые покрытия на основе коллагена трески, которые способны ускорять заживление повреждений кожи и одновременно защищать рану от бактерий и грибков. По словам исследователей, материал не требует предварительной стерилизации перед использованием и по эффективности превосходит существующие аналоги из бычьего коллагена. Результаты работы опубликованы в журнале Polymers.
Эффективность новой разработки специалисты проверили в экспериментах на лабораторных крысах с термическими ожогами. Для лечения использовали пористые губки из гидрогеля, созданного на основе коллагена трески. Наблюдения показали, что материал способствует ускоренному восстановлению тканей. Через 28 дней после начала лечения у всех животных поврежденная кожа полностью восстановилась, а на месте ожога снова появился шерстяной покров.
Как отмечают авторы исследования, по скорости и качеству заживления новые покрытия оказались эффективнее коммерческих материалов на основе бычьего коллагена, которые сегодня применяются в клинической практике.
По словам руководителя исследования, доктора химических наук, заведующей научно-исследовательской лабораторией нефтехимии НИИ химии ННГУ Людмилы Семенычевой, одно из преимуществ разработки связано с происхождением коллагена. Коллаген рыб по своему составу ближе к человеческому, чем коллаген наземных животных. Благодаря этому он легче взаимодействует с тканями кожи, способствует более быстрому восстановлению повреждений и помогает быстрее остановить кровотечение.
Еще одной особенностью материала стали его антимикробные свойства. Лабораторные исследования показали, что покрытия устойчивы к воздействию бактерий и грибков. Благодаря этому их можно использовать без предварительной стерилизации. По словам разработчиков, достаточно наложить пленку или губку непосредственно на рану, после чего материал начинает защищать поврежденную поверхность и создавать благоприятные условия для регенерации тканей.
Авторы считают, что разработка может найти применение в самых разных областях медицины. Помимо лечения ожогов, материал рассматривается как перспективное средство для терапии трофических язв и других длительно незаживающих ран. Также покрытия могут использоваться в военной и спортивной медицине, где важны простота применения и устойчивость материалов к загрязнению.
Для создания гидрогеля ученые применили собственную технологию фотокатализа. С ее помощью в модифицированном коллагене трески образуются свободные радикалы, необходимые для формирования материала. Исследователи относят этот процесс к методам «зеленой химии», поскольку реакция проходит при комнатной температуре и естественном освещении без дополнительного нагрева. После завершения синтеза фотокатализатор полностью удаляется из гидрогеля и может использоваться повторно.
Пока разработка находится на стадии доклинических исследований. Для дальнейшего развития технологии ученым предстоит провести дополнительные эксперименты на лабораторных животных. В ближайших планах исследовательской группы — адаптация новых раневых покрытий для использования в ветеринарной практике. Если последующие испытания подтвердят эффективность и безопасность материала, в будущем он может найти применение и в клинической медицине.
