열가소성 폴리우레탄 효과적인 항균 상처 드레싱

이상형 개발 상처 치료용 멜트블로운 TPU 부직포 우수한 생체 적합성, 적절한 다공성 구조, 기계적 특성 및 약물 내성 박테리아에 대한 뛰어난 항균 활성 등 다양한 요구 사항을 충족하는 드레싱은 임상 상처 치료에 매우 바람직합니다. 생체적합성 열가소성 폴리우레탄 막은 지지체로서 유망한 후보입니다. 그러나 적절한 다공성 구조와 항균 활성이 부족하여 적용이 제한되었습니다. 일반적으로 세균감염을 예방하기 위해 항생제를 사용하지만, 전 세계적으로 약물내성균이 출현하면서 사회적 우려가 지속되고 있다. 이에 특정 다공성 구조를 지닌 TPU 멤브레인을 기반으로 유연한 드레싱을 제작한 뒤 이를 생체모방 폴리도파민 코팅으로 개량해 개발했다. 간편하고 친환경적인 접근 방식을 통해 현장에서 은나노 기반 복합재를 준비합니다. SEM 이미지는 멤브레인이 나노은 입자로 장식된 이상적인 다공성 구조를 특징으로 한다는 것을 보여주었습니다.

ATR-FITR 및 XRD 분광법은 폴리도파민과 은나노의 단계적 증착을 추가로 확인했습니다. 물 접촉각 측정은 폴리도파민으로 코팅한 후 표면 친수성이 개선되었음을 나타냅니다. 인장 테스트를 통해 멤브레인이 허용 가능한 기계적 강도와 매우 우수한 유연성을 갖고 있음이 입증되었습니다. 그 후, 박테리아 현탁액 분석, 플레이트 카운팅 방법 및 Live/Dead 염색 분석을 통해 최적화된 막이 다음과 같은 박테리아에 대해 매우 우수한 항균 활성을 가짐을 입증했습니다. P. aeruginosa , 대장균 , S. 아우레우스 및 MRSA 박테리아는 CCK8 테스트, SEM 관찰 및 세포 사멸 분석을 통해 포유류 세포에 대해 측정 가능한 세포 독성이 없는 것으로 나타났습니다. 더욱이, ICP-MS에 의해 기록된 꾸준하고 안전한 은 방출 프로파일은 이러한 결과를 확인시켜 주었습니다. 마지막으로 박테리아 감염(MRSA 또는 P. aeruginosa ) 쥐 상처 모델에서 우리는 TPU/NS2.5 막이 생체 내 세균 감염을 예방하고 재상피화 과정을 가속화하여 상처 치유를 촉진할 수 있으며 이러한 막은 정상 조직에 대해 명백한 독성이 없다는 것을 발견했습니다. 상처 드레싱은 다음에서 중요한 역할을 합니다. 상처를 보호하고 진피 및 표피 조직의 재생을 촉진할 수 있기 때문에 피부 상처 관리에 효과적입니다.

화상, 당뇨병성 궤양, 정맥 궤양으로 고통받는 사람들의 수가 증가함에 따라 더 나은 드레싱에 대한 수요가 급격히 증가하고 있습니다. 일반적으로 이상적인 드레싱은 무독성, 생체적합성, 견고한 기계적 특성, 가스와 물 교환에 적합한 투과성을 갖춰야 합니다. 천연 생체재료인 콜라겐, 젤라틴, 알지네이트 및 키토산은 생체 적합성과 생분해성으로 인해 다양한 유형의 드레싱을 제조하는 데 광범위하게 사용되어 왔습니다. 그러나 기계적 특성이 좋지 않아 엄격한 임상 요구 사항을 충족하기가 어렵습니다. 열가소성 폴리우레탄은 생체 적합성 및 생분해성 엘라스토머로 FDA의 승인을 받았으며 생의학 과학에 널리 적용되었습니다. TPU는 카테터, 혈관 이식편, 약물 전달체 등에 사용될 수 있는 것으로 보고됐다. 또한 TPU는 뛰어난 화학적 안정성과 우수한 기계적 특성을 나타냅니다. 이러한 성능은 TPU가 상처 드레싱의 유망한 후보임을 나타냅니다.

그러나 항균 활성이 부족하면 박테리아 감염이 항상 상처 부위에 심각한 위협이 되기 때문에 상처 치료에 적용이 제한됩니다. 이 문제를 해결하는 가능한 방법은 아목시실린, 반코마이신 또는 겐타마이신과 같은 항생제를 상처 드레싱에 포함시키는 것입니다. 그럼에도 불구하고, 항생제의 남용으로 인해 전 세계적으로 약물내성의 출현이 계속해서 공중보건을 위협하고 있습니다. 따라서 대체 항균제가 시급히 필요합니다. 은나노는 메티실린 내성과 같은 다약제 내성 박테리아를 포함하여 그람 양성균과 그람 음성균 모두에 대해 강력하고 광범위한 살균 활성을 지닌 탁월한 항균제입니다. 황색포도상구균 . 더욱 중요한 것은 은나노가 약물내성을 유발하지 않으면서 다양한 기전(세포막 파괴, DNA 복제 간섭, 호흡 기능 억제)을 통해 박테리아를 파괴한다는 것이 제안된 바 있으나, 포유류 세포에 대한 은나노의 독성이 우려되고 있다. 연구에 따르면 은나노의 독성 효과는 고농도에서만 발생하며, 은나노를 재료에 첨가하면 독성이 완화된다는 사실이 입증되었습니다. 생체재료.