Recubrimiento innovador activado por luz para dispositivos médicos combate infecciones bacterianas

Las biopelículas son las colonias de bacterias que crecen en la superficie de los dispositivos médicos, como catéteres, implantes y mallas para heridas, y se correlacionan con las infecciones nosocomiales. Las biopelículas bacterianas en los dispositivos médicos pueden provocar infecciones y representar una grave amenaza para la salud pública y la economía, causando morbilidad en todo el mundo. Ahora, un equipo de investigadores ha desarrollado un revestimiento duradero para dispositivos médicos que se activa con la luz y proporciona desinfección bajo demanda. El funcional recubrimiento activado por luz para dispositivos médicos es muy duradero (permanece allí y conserva sus propiedades) y puede destruir biopelículas bacterianas. Las aplicaciones potenciales son para que dichos revestimientos se empleen en dispositivos médicos que a menudo están colonizados por bacterias, como catéteres, tubos endotraqueales y apósitos/mallas para heridas.

Los recubrimientos fotocatalíticos activados por la luz destruyen las biopelículas a pedido, pero el desafío hasta ahora ha sido doble: primero, es difícil encontrar materiales que se activen con la luz blanca (y no con la dañina luz ultravioleta) y, segundo, mantenerlos estables en dispositivos médicos y mantener la actividad durante varios ciclos. Los investigadores del Karolinska Institutet (Estocolmo, Suecia) abordaron estos dos grandes desafíos al producir materiales que se pueden activar con luz blanca y también al inventar un nuevo método para hacer que estos recubrimientos sean muy duraderos, lo que les permite ser útiles en tratamientos repetidos.

Imagen: Un recubrimiento duradero para dispositivos médicos que se activa por la luz proporciona desinfección a pedido (Fotografía cortesía de Pexels)

Los investigadores produjeron el revestimiento de nanopartículas fotocatalíticas mediante una tecnología de nanofabricación muy versátil, la síntesis de aerosoles de llama, y las depositaron como películas porosas en la superficie del dispositivo médico. Luego, los investigadores infundieron la película porosa de nanopartículas con silicona (un polímero que se usa a menudo en dispositivos médicos) con un espesor preciso, lo que aumentó drásticamente la durabilidad del recubrimiento producido. Los investigadores cultivaron biopelículas bacterianas en el dispositivo médico, imitando superficies. Luego, los dispositivos se irradiaron brevemente durante 15 a 90 minutos con luz blanca, lo que resultó en la destrucción del biofilm a pedido.

Las infecciones por biopelículas atormentan a varios pacientes y la innovación aquí podría mitigar este desafío de salud global al reducir tales infecciones. Especialmente cuando tales infecciones ocurren en pacientes inmunocomprometidos, el beneficio clínico es muy alto. Los investigadores han presentado una solicitud de patente para su invención y ahora están desarrollando aún más el producto para ayudar en su rápida traducción a las clínicas. Sus próximos pasos serán desarrollar aún más esta tecnología como un recubrimiento en dispositivos médicos existentes, como catéteres, tubos endotraqueales y mallas/apósitos para heridas, por nombrar algunos ejemplos.

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Karolinska Institutet