Учёные НИУ «БелГУ» разработали раневое покрытие на основе чайного гриба

Учёные НИУ «БелГУ» получили инновационное раневое покрытие с высокой абсорбирующей способностью, ранозаживляющим и антибактериальным действием. Покрытие разработано на основе полученного из культивированного штамма Medusomyces gisevii гидрогеля бактериальной целлюлозы. Чайный гриб (Medusomyces gisevii L.), известный также как «японский гриб» или «маньчжурский гриб» - обобщающее название нескольких разновидностей симбиотических организмов – микробных консорциумов культур дрожжеподобных грибов и уксуснокислых бактерий.

Междисциплинарное исследование выполнено коллективами кафедры фармацевтической технологии, БУНКИРа института фармации, химии и биологии и кафедры фармакологии и клинической фармакологии медицинского института под руководством доцента кафедры фармацевтической технологии, кандидата фармацевтических наук Натальи Автиной. Как отмечают разработчики, симбиотическая культура, называемая «чайным грибом», обладает высокой адаптивной способностью, в процессе культивирования способна саморегулировать уровень активной кислотности и формирует матрицу-носитель из тонкой сети нановолокон. Получаемая бактериальная целлюлоза очень хорошо связывает и удерживает воду, пропускает газы и пар, оставаясь при этом непроницаемой для бактерий.

- В качестве продуцента бактериальной целлюлозы мы использовали именно чайный гриб, который обеспечивает не только высокий её технологический выход, но и позволяет получить материал с положительными характеристиками: биосовместимостью, механической прочностью и термостойкостью (свойство необходимо для последующей стерилизации), что особенно важно при получении лекарственных форм, применяемых для нанесения на раневые поверхности, - отметила Наталья Валерьевна.

Разработка также включает уникальный состав комплексной жидкой питательной среды для роста целлюлозной матрицы. В качестве лекарственных веществ, включаемых в матрицу-носитель, учёные использовали декспантенол и коллаген, обеспечивающие ранозаживляющее действие, а также метронидазол, оказывающий антибактерильное действие.

По словам Натальи Автиной, предложенная коллективом разработчиков технология получения раневого покрытия состоит в том, что штамм бактерий Medusomyces gisevii культивируют в статических условиях на комплексной жидкой питательной среде. Выращенную гель-плёнку бактериальной целлюлозы очищают от балластных веществ и в механическом гомогенизаторе измельчают до однородности. Полученную однородную массу бактериальной целлюлозы смешивают с водным раствором ингредиентов (коллаген, метронидазол, бета-циклодекстрин, декспантенол, бензалкония хлорид) и распределяют на подложку, выдерживают в морозильной камере, после чего высушивают в сушилке.

Ранозаживляющую активность биокомпозита изучали в эксперименте in vivo на лабораторных крысах с моделированными раневыми поверхностями кожи. Исследование на животных показало, что применение раневого покрытия повышает скорость заживления раневой поверхности и обеспечивает полное восстановление поверхности кожи на 14-е сутки. Как подчёркивают разработчики покрытие легко отделяется от раны.

Коллаген в пропитке раневого покрытия, отмечают учёные, оказывает кровоостанавливающее действие, снижает воспалительные реакции, активизирует репаративные процессы и сокращает сроки заживления ран. А введение в состав декспантенола обеспечивает дерматопротективное, противовоспалительное действие и стимулирует регенерацию кожи. В отличие от аналогов, предложенное раневое покрытие не содержит антибиотиков пенициллина и стрептомицина, к которым быстро развивается устойчивость микроорганизмов.

По словам Натальи Автиной, дальнейшая работа команды учёных будет направлена на изучение спектра возможностей использования бактериальной целлюлозы при разработке других лекарственных форм.