Новый материал обладает флуоресцентными свойствами: он поможет врачам отслеживать заражения, даже если инфекционный очаг скрыт под кожей.
Осложнения после операций наблюдаются, по разным оценкам, у 10-20% пациентов. Основной фактор их развития — проблемы со стерильностью или наличие в больнице особо устойчивых микроорганизмов. При этом выявить инфекционный очаг очень сложно, потому что он скрыт под кожей.
Научный коллектив из ИТМО разработал гибридный материал для медицинских подкожных швов, позволяющий обнаружить заражения в режиме реального времени. Он состоит из двух компонентов: каркаса из натурального паутинного шелка и углеродных точек.
Об особых свойствах паутины человечество знает давно: сегодня она используются, например, в хирургии глаз. Углеродные точки — новый класс наноматериалов, обладающих высокими флуоресцентными способностями.
Чтобы создать гибридный материал, ученые смешали паутину с веществом, которое способно модифицировать поверхность углеродных точек. После этого смесь оставили на шесть часов под температурой 140°C. В результате получились биоразлагаемые и биосовместимые нити.
«Мы модифицировали шелк паука флуоресцентными углеродными точками. Эти наночастицы могут служить сенсором для обнаружения патогенов. Обычно, когда мы облучаем наш материал синим светом, он становится красным. Но после взаимодействия с патогенами материал перестает светиться. Таким же образом врачи могут проверять, как проходит заживление ран после операции: если при световом тесте материал сохраняет флуоресцентные способности, все в порядке, если нет — скорее всего, в тканях воспалительный процесс», — рассказала исследовательница Елизавета Мальцева.