Thành phẩm băng gạc kháng khuẩn được sản xuất thử nghiệm.

Loại băng gạc không chỉ dùng để cách ly vết thương với môi trường bên ngoài mà còn giúp nhanh lành, không đau do PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp nghiên cứu đã sẵn sàng ra thị trường.

Hoàn thiện quy trình sản xuất

Quy trình sản xuất vật liệu kháng khuẩn dạng màng ứng dụng chế tạo băng gạc ở quy mô pilot do PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp và nhóm cộng sự tại Trường Đại học Quốc tế (Đại học Quốc gia TPHCM) hoàn thiện, đã sẵn sàng chuyển giao cho các đơn vị có nhu cầu sản xuất băng gạc y tế với khả năng kháng khuẩn, hỗ trợ lành nhanh vết thương.

PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp chia sẻ, khi da bị thương, vết thương sẽ tự lành theo cơ chế tự nhiên của cơ thể. Tuy nhiên, vùng da bị thương tổn dù nhẹ nhưng vẫn có nguy cơ lâu hồi phục, hoặc nhiễm trùng nếu vết thương không được điều trị và bảo vệ đúng cách. Quá trình lành vết thương da là một quá trình động và vô cùng phức tạp, đòi hỏi một môi trường thích hợp để đẩy nhanh tiến trình.

Tùy vào tình trạng tổn thương da, người dùng (bác sĩ chỉ định hay bệnh nhân) sẽ chọn ra loại băng gạc phù hợp. Băng gạc thường được chế tạo từ nhiều vật liệu tự nhiên hoặc tổng hợp và có tính phân hủy sinh học hoặc không.

Nhiều băng gạc có cấu tạo đa lớp, mỗi lớp có tính chất khác nhau, ví dụ như một băng gạc bốn lớp gồm lớp dệt, lớp bọt xốp, lớp tạo nước và lớp dính hỗ trợ. Thông thường những băng gạc này có chứa chất hỗ trợ kháng vi sinh vật như Ag, bitmut, chlorhexidine, polyhexamethylene biguanide...

Tuy nhiên, các loại băng gạc hỗ trợ tích cực quá trình lành thương và kháng vi sinh vật vẫn chưa được phổ biến trong sản xuất công nghiệp ở Việt Nam và hầu hết được nhập khẩu. Hiện tại, các loại băng gạc sản xuất trong nước chủ yếu vẫn sử dụng kỹ thuật sợi không dệt và hạn chế trong việc kết hợp với các hoạt chất.

“Bởi vì không có các hoạt chất kháng khuẩn và các thành phần giúp hỗ trợ lành vết thương, nên các loại băng gạc thông thường chỉ được sử dụng với mục đích chính là cách ly vật lý vết thương và môi trường bên ngoài. Những sản phẩm này kém hiệu quả trong việc phòng chống với các tác nhân gây bệnh bên ngoài như vi khuẩn hoặc nấm”, PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp cho biết.

Bằng cách sử dụng phương pháp tạo sợi nano từ kỹ thuật electrospinning, nhóm nghiên cứu đã đưa ra sản phẩm băng gạc có thể được kết hợp với nhiều hoạt chất khác để tăng khả năng sinh học hỗ trợ lành thương.

Nhóm đã chế tạo dung dịch PCL chứa nano Ag để tạo màng PCL tải nano Ag, chế tạo màng phun Oligomer Chitosan. Từ những nguồn nguyên liệu này, nhóm chế tạo sản phẩm băng gạc từ màng PCL-Ag-Cs, gồm 2 lớp: Màng PCL chứa các hạt nano Ag (được tổng hợp bằng phương pháp electrospinning), lớp phủ hỗn hợp gồm oligomer chitosan (Cs) và polyvinylpyrrolidone (PVP).

“Kết quả khảo sát các tính chất màng PCL-Ag-Cs chế tạo quy mô pilot cho kết quả tương đồng với các màng chế tạo ở quy mô phòng thí nghiệm”, PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp khẳng định.

Hỗ trợ làm lành vết thương, tăng sinh tế bào

Theo PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp, trong các loại vật liệu đã được sử dụng chế tạo màng thì PCL được chú trọng nhờ vào tính chất cơ lý tốt, tính tương hợp sinh học cao. Màng PCL làm từ phương pháp electrospinning rất khó biến dạng trong điều kiện nhiệt độ cơ thể và nhiệt độ phòng.

Công nghệ màng electrospinning là công nghệ đơn giản nhưng có khả năng mang lại hiệu quả kinh tế cao vì khả năng tạo màng mỏng dẫn đến tiết kiệm nhiên liệu trong quá trình sản xuất.

Ngoài việc có khả năng tạo ra màng có tính chất giống băng gạc truyền thống, băng gạc làm từ phương pháp electrospinning còn có nhiều ưu điểm, như thoáng khí, dễ tổng hợp và đặc biệt là dễ thêm các chất khác nhằm tăng kháng khuẩn như Ag, gentamicin, hay hỗ trợ lành thương như protein, các hoạt chất tăng sinh tế bào.

Các sản phẩm electrospinning thu được có cấu trúc vi mô là vô số các sợi polymer đan xen, những sợi này có đường kính từ vài trăm nano đến vài micro mét.

Theo PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp, nhờ được bổ sung lớp phủ oligomer chitosan nên sản phẩm băng gạc từ màng PCL-Ag-Cs không chỉ có công dụng kháng khuẩn, mà còn có tác dụng giữ vết thương thông thoáng và hút dịch dư của vết thương, giúp quá trình làm lành vết thương đạt hiệu quả tốt hơn.

Thử nghiệm trên thỏ, sau 30 ngày, vết thương đắp băng gạc PCL-Ag-Cs cho kết quả lành thương tốt hơn đắp gạc cotton. Ngoài ra, sản phẩm cũng có thể dùng cho vết thương bỏng.

PGS.TS Nguyễn Thị Hiệp cũng thông tin sản phẩm có cấu tạo màng và lớp phủ. Thành phần kháng khuẩn của băng gạc là nano bạc và Cs. Lớp phủ có tác dụng giữ vết thương thông thoáng và hút dịch dư của vết thương giúp cho quá trình lành thương đạt hiệu quả hơn.