Plastry wprowadzają nową jakość w leczeniu ran

Leczenie przewlekłych ran Plastry wprowadzają nową jakość w leczeniu ran

06.10.2026 Źródło: komunikat prasowy Empa | Tłumaczenie wykonane przez sztuczną inteligencję 4 min Czas czytania

Related Vendors

EMPA Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

Gdyby plaster aktywnie przyczyniał się do gojenia ran, pomogłoby to nie tylko osobom dotkniętym tą dolegliwością, ale także odciążyłoby cały system opieki zdrowotnej. Naukowcy z Empa opracowali właśnie odpowiedni materiał do produkcji takiego plastra, który pod wpływem światła w kontrolowany sposób uwalnia substancje czynne.

Lea Oberhänsli bada nowo opracowany przez Empa materiał przeznaczony do „inteligentnych” opatrunków na rany. Różnorodne testy laboratoryjne wykazały, że sterowane światłem uwalnianie substancji czynnej z tego materiału działa prawidłowo.(Zdjęcie: Empa) — Lea Oberhänsli bada nowo opracowany przez Empa materiał przeznaczony do „inteligentnych” opatrunków na rany. Różnorodne testy laboratoryjne wykazały, że sterowane światłem uwalnianie substancji czynnej z tego materiału działa prawidłowo.
(Zdjęcie: Empa)

Ciało ludzkie posiada fascynującą zdolność do samoleczenia. W tym celu każdego dnia zastępuje miliony starych komórek nowymi. Niektóre choroby mogą jednak utrudniać działanie tych mechanizmów samoleczenia: na przykład cukrzyca, choroba dotykająca ponad 500 000 osób w samej tylko Szwajcarii.

Jeśli cukrzyca nie jest leczona lub jest leczona w sposób niewystarczający, wysoki poziom cukru we krwi uszkadza naczynia krwionośne i nerwy, co powoduje słabe ukrwienie stóp. To z kolei może wywołać zespół stopy cukrzycowej: już samo uciskanie przez but może powodować powstawanie ran na stopach. Podczas gdy u osób zdrowych taka rana goi się w ciągu jednego do dwóch tygodni, u osób chorych na cukrzycę może przybrać charakter przewlekły – czyli mimo odpowiedniej pielęgnacji nie goi się przez ponad cztery tygodnie.

Leczeniem ran przewlekłych zajmuje się zazwyczaj zespół złożony z przedstawicieli dermatologii, chirurgii i pielęgniarstwa. Rana wymaga częstych kontroli i zmiany opatrunku co najmniej co trzy dni. Często trwa to nawet do roku. Ze względu na duże nakłady kadrowe rany przewlekłe stanowią nie tylko obciążenie dla poszczególnych pacjentów, ale także poważne obciążenie ekonomiczne dla systemu opieki zdrowotnej.

Sterowanie uwalnianiem substancji czynnej za pomocą światła

Aby obniżyć koszty leczenia i odciążyć personel medyczny, naukowcy z Empa pracują nad nowymi metodami leczenia przewlekłych ran. Zespół pod kierownictwem Luciano Boesela i Giorgii Giovannini z działu „Biomimetic Membranes and Textiles” w St. Gallen opracował materiał, który pod wpływem promieniowania świetlnego w kontrolowany sposób uwalnia substancje czynne, co może poprawić skuteczność leczenia oraz zmniejszyć jego skutki uboczne.

System uwalniania substancji czynnej sterowany światłem składa się z nanocząstek dwutlenku krzemu, które są np. nasycone lekiem do dezynfekcji ran i otoczone specjalną powłoką polimerową. Po naświetleniu światłem powłoka zmienia swoją strukturę i staje się przepuszczalna dla wody. Substancja czynna może wtedy wydostać się na zewnątrz i zdezynfekować ranę. Po wyłączeniu światła powłoka ponownie się zamyka.(Bild: Empa) — System uwalniania substancji czynnej sterowany światłem składa się z nanocząstek dwutlenku krzemu, które są np. nasycone lekiem do dezynfekcji ran i otoczone specjalną powłoką polimerową. Po naświetleniu światłem powłoka zmienia swoją strukturę i staje się przepuszczalna dla wody. Substancja czynna może wtedy wydostać się na zewnątrz i zdezynfekować ranę. Po wyłączeniu światła powłoka ponownie się zamyka.
(Bild: Empa)

W tym celu naukowcy nasycili nanocząsteczki dwutlenku krzemu powszechnie stosowanym środkiem do dezynfekcji ran – chlorheksydyną. Następnie pokryli je powłoką polimerową, do której dodano specjalne molekularne fotoprzełączniki. Gdy fotoprzełączniki te zostaną naświetlone światłem widzialnym z diody LED, zmieniają swoją strukturę, co powoduje pęcznienie powłoki polimerowej i zwiększenie jej przepuszczalności wody. Dzięki temu chlorheksydyna może wydostać się z rdzenia z dwutlenku krzemu. Po wyłączeniu światła LED cząsteczki polimeru kurczą się i ponownie przyjmują swoją pierwotną, wodoszczelną formę.

„System ten, wbudowany w plaster, umożliwia kontrolowaną dezynfekcję rany” – wyjaśnia Boesel. „Czas i dawkę uwalnianej substancji czynnej można regulować poprzez zmianę czasu trwania lub intensywności naświetlania oraz długości fali światła”.

Umożliwienie spersonalizowanego leczenia ran

Zespół Empa opracował w laboratorium różne fotoprzełączniki, które reagują na światło widzialne emitowane przez diody LED o określonych długościach fal. Zaintegrowane z plastrem umożliwiają one sterowane światłem uwalnianie odpowiednich substancji czynnych na ranę.(Bild: Empa) — Zespół Empa opracował w laboratorium różne fotoprzełączniki, które reagują na światło widzialne emitowane przez diody LED o określonych długościach fal. Zaintegrowane z plastrem umożliwiają one sterowane światłem uwalnianie odpowiednich substancji czynnych na ranę.
(Bild: Empa)

System zapewnia kontrolowane uwalnianie substancji czynnej. Dzięki temu ma przewagę nad innymi plastrami, ponieważ precyzyjnie dozuje lek, zmniejszając w ten sposób ryzyko rozwoju oporności bakterii w ranie. „Najlepiej byłoby, gdybyśmy mogli połączyć ten nowy system uwalniania substancji czynnej sterowany światłem z czujnikiem rany, który na bieżąco określa liczbę i rodzaj bakterii obecnych w ranie” – dodaje Boesel.

Czujnik rany czujnik ran, taki jak ten opracowany przez Empa w 2025 roku, umożliwiłby dalszy rozwój plastra: Nanocząsteczki dwutlenku krzemu można bowiem nasycić nie tylko środkiem do dezynfekcji ran, ale także innymi substancjami czynnymi, a powłoka polimerowa może być wyposażona w różne fotoprzełączniki. W zależności od długości fali światła, którym naświetla się plaster, aktywowane są różne fotoprzełączniki. Rana mogłaby być zatem leczona w sposób ukierunkowany, przy użyciu dokładnie tej substancji czynnej, która byłaby w danym momencie niezbędna ze względu na zarejestrowaną infekcję bakteryjną. „Byłby to ważny krok w kierunku spersonalizowanego leczenia ran” – podkreśla Boesel. Jego zdaniem dużą wadą obecnych standardów leczenia ran jest to, że rana jest zawsze opatrywana w mniej więcej ten sam sposób, niezależnie od tego, jakie bakterie ją kolonizują.

Zapisz się do newslettera już teraz

Nie przegap naszych najlepszych treści

Business E-mail

Proszę podać prawidłowy adres e-mail.

Klikając „Zapisz się do newslettera”, wyrażam zgodę na przetwarzanie i wykorzystywanie moich danych zgodnie z formularzem zgody (rozwiń, aby poznać szczegóły) i akceptuję warunki korzystania. Więcej informacji znajdziesz w naszej polityce prywatności. Wyrażenie zgody dotyczy w szczególności przesyłania biuletynów redakcyjnych drogą elektroniczną oraz łączenia danych w celach marketingowych z wybranymi partnerami reklamowymi (np. LinkedIn, Google, Meta).

Stan na dzień: 20.11.2020 r.

Jest dla nas sprawą oczywistą, że w sposób odpowiedzialny obchodzimy się z danymi osobowymi użytkowników. Jeśli gromadzimy dane osobowe, przetwarzamy je zgodnie z obowiązującymi przepisami o ochronie danych. Szczegółowe informacje można znaleźć tutaj: Polityka prywatności.

Zgoda na wykorzystanie danych do celów reklamowych

Wyrażam zgodę na wykorzystywanie przez spółkę Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planck-Str. 7-9, 97082 Würzburg, Niemcy, oraz przez wszystkie spółki z nią powiązane w rozumieniu §§ 15 i nast. niemieckiej ustawy o spółkach akcyjnych AktG (dalej: Vogel Communications Group) mojego adresu e-mail do przesyłania mi newsletterów redakcyjnych. Lista spółek stowarzyszonych znajduje się tutaj.

Treść newslettera obejmuje produkty i usługi wszystkich wyżej wymienionych spółek, w tym na przykład czasopisma branżowe i książki specjalistyczne, wydarzenia i targi branżowe, a także produkty i usługi związane z wydarzeniami, oferty i usługi mediów drukowanych i wirtualnych, takie jak inne newslettery informacyjne, konkursy, kampanie leadowe, badania rynku online i offline, specjalistyczne portale internetowe i oferty e-learningowe. Jeśli pobrany został również mój osobisty numer telefonu, może być on wykorzystany do składania ofert dotyczących wymienionych wyżej produktów i usług wyżej wymienionych spółek oraz do badań rynkowych.

Moja zgoda obejmuje również przetwarzanie mojego adresu e-mail i numeru telefonu w celu porównania danych w celach marketingowych z wybranymi partnerami reklamowymi, takimi jak np. LinkedIn, Google i Meta. W tym celu Vogel Communications Group może przekazać wskazane dane w postaci zahashowanej partnerom reklamowym, a partnerzy ci mogą następnie wykorzystywać je w celu ustalenia, czy posiadam również konto w odpowiednich serwisach tych partnerów reklamowych. Grupa Vogel Communications wykorzystuje tę funkcję do celów retargetingu (upselling, cross-selling i budowanie lojalności klientów), tworzenia tzw. grup odbiorców podobnych (Lookalike Audiences) w celu pozyskiwania nowych klientów oraz jako podstawę do wykluczania odbiorców z bieżących kampanii reklamowych. Więcej informacji można znaleźć w sekcji „Porównanie danych w celach marketingowych” w polityce prywatności.

Jeśli otworzę na stronach internetowych chronione treści umieszczone na portalach Grupy Vogel Communications, w tym jej spółek stowarzyszonych w rozumieniu §§ 15 i nast. niemieckiej ustawy o spółkach akcyjnych AktG, muszę zarejestrować się, podając dodatkowe dane, aby uzyskać dostęp do tych treści. W zamian za bezpłatny dostęp do treści redakcyjnych, moje dane mogą być wykorzystywane zgodnie z niniejszą zgodą do tutaj określonych celów. Nie dotyczy to porównywania danych w celach marketingowych.

Prawo do wycofania zgody

Jestem świadomy(a), że w przyszłości mogę wycofać zgodę w dowolnym momencie. Wycofanie przeze mnie zgody nie ma wpływu na zgodność z prawem przetwarzania, którego dokonano na podstawie mojej zgody do momentu jej wycofania. Aby wycofać zgodę, mogę skorzystać z formularza kontaktowego dostępnego pod adresem https://contact.vogel.de/pl. Jeśli nie chcę już otrzymywać subskrybowanych przeze mnie newsletterów, mogę zrezygnować z subskrypcji naciskając w link znajdujący się na końcu newslettera. Więcej informacji na temat mojego prawa do wycofania zgody, a także konsekwencji wycofania zgody znajduje się tutaj: Polityka prywatności, sekcja Newslettery redakcyjne.

Planowane badanie kliniczne

Nie jest jeszcze jasne, w jaki sposób i kiedy ten system uwalniania substancji czynnych sterowany światłem będzie mógł faktycznie znaleźć zastosowanie w praktyce. Zespół Boesela opracował go w laboratorium i jak dotąd testował wyłącznie w probówkach. W kolejnym etapie należy go dostosować do potrzeb klinicznych. „Jesteśmy w kontakcie z różnymi klinikami, które zasadniczo byłyby zainteresowane takim systemem” – mówi kierownik badań. Obecnie poszukuje on osób zainteresowanych, które mogłyby dalej rozwijać ten system w ramach swojej pracy doktorskiej. Następnie system będzie musiał przejść kilka faz badań klinicznych, zanim otrzyma dopuszczenie do obrotu w Szwajcarii jako część wyrobu medycznego.

Nawet jeśli wszystko pójdzie dobrze, osoby cierpiące na zespół stopy cukrzycowej będą musiały jeszcze poczekać kilka lat, zanim będą mogły skorzystać z zaawansowanego technologicznie plastra z kontrolowanym światłem uwalnianiem substancji czynnej. Jeśli jednak rozwiązanie to okaże się skuteczne, pozwoliłoby im to uniknąć licznych wizyt w szpitalu. Co nie mniej ważne, odciążyłoby to również system opieki zdrowotnej: nawet gdyby produkcja tych plastrów była droższa niż tradycyjnych, koszty te zostałyby z nawiązką zrównoważone dzięki mniejszym wymaganiom kadrowym.

Oryginalna publikacja: Clerc, M., Zuber, F., Oberhänsli, L., Elbs-Glatz, Y., Miguel, M. M., Kissling, V. M., … Giovannini, G.: Sterowane światłem uwalnianie leku przeciwbakteryjnego z cząstek krzemionki pokrytych DASA w celu poprawy leczenia zakażeń ran, Advanced Functional Materials (2026), 36(38), e31727 (13 str.); DOI: 10.1002/adfm.202531727