Celia Teresa Pozo Ramos kaitseb doktoritööd „Preparation and assessment of antimicrobial electrospun matrices for prospective applications in wound healing”

10. mail 2024 kell 13.00 kaitseb Celia Teresa Pozo Ramos doktoritööd „Preparation and assessment of antimicrobial electrospun matrices for prospective applications in wound healing” („Antimikroobsete elektrospinnitud maatriksite valmistamine ja hindamine haavaravis rakendamiseks”).

Juhendajad:
Professor Karin Kogermann, Tartu Ülikool
professor Tanel Tenson, Tartu Ülikool
kaasprofessor Ivo Laidmäe, Tartu Ülikool
külalisteadur Marta Putrinš, Tartu Ülikool

Oponent:
Professor Hanne Mørck Nielsen, Kopenhaageni Ülikool (Taani)

Kokkuvõte:
Halvasti paranevad haavad on oluline koorem nii patsientidele kui ka tervishoiusüsteemidele. Tõhus haavahooldus on vajalik nakkuste ärahoidmiseks, mis võivad tekkida kui nahabarjäär on kahjustatud. Tavaliste paiksete ravimpreparaatide probleemiks on lühike toimeaeg haavas ning vähenenud efektiivsus liigse haavavedeliku juuresolekul, samas kui süsteemsed antibiootikumid võivad põhjustada toksilisust. Lisaks põhjustab antimikroobne resistentsus haavanakkuse ravi jaoks suuri väljakutseid ning vähendab võimalust leida sobivat ja toimivat ravimit. Käesolevas doktoritöös arendati uudseid ravimkandursüsteeme, mis võimaldaksid suurendada antimikroobsete ainete efektiivsust.

Nano- kuni mikrokiulised elektrospinnitud haavakatted võimaldavad edukalt seondada raviaineid ja seeläbi parandada nende raviainete stabiilsust ning kontrollida vabanemist.. Lisaks sellele suurendavad elektrospinnitud maatriksid, mille morfoloogia ja füsiko-keemilised omadused sarnanevad loodusliku rakuvaheaine omadustega, niiskuse tasakaalu, imendumist ja gaasivahetust haavas, soodustades seeläbi haavade paranemist.

Doktoritöö eesmärgiks oli valmistada ja iseloomustada antimikroobseid elektrospinnitud haavakatetena kasutamiseks mõeldud maatrikseid. Raviained klooramfenikool ja pleurotsidiin viidi elektrospinnitud maatriksitesse kasutades erinevaid polümeere, lahustisüsteeme ja elektrospinnimisetehnikaid. Esmalt võeti eesmärgiks valmistada poorseid kiudusid sisaldavad maatriksid. Näidati, et nende poorsete kiudude saamiseks on vajalik kasutada kõrget õhuniiskust ja sobivat lahustit. Elektrospinnitud maatriksite morfoloogiat ja mehaanilisi omadusi analüüsiti ja selgitati välja polümeeri kontsentratsiooni, kiu poorsuse ja lahustisüsteemide mõju maatriksi omadustele ja käitumisele. Elektrospinnimise protsess mõjutas nii raviaine kui ka polümeeri tahke faasi omadusi, põhjustades erinevaid faaside üleminekuid ja raviaine vabanemiskäitumist. Maatriksite hüdrofiilsus/hüdrofoobsus mõjutas raviaine vabanemiskineetikat, samas kui maatriksi morfoloogia mõjutas märgumist ja puhvri penetratsiooni. Maatriksite ohutust ja biosobivust tõestati MTS-testi ja konfokaalse fluorestsentsmikroskoopia abil. Antibakteriaalsed ja biofilmivastased omadused multiresistentsete haavapatogeenide vastu varieerusid vastavalt maatriksite erinevale morfoloogiale ja raviaine vabanemiskäitumisele. Selgus, et pleurotsidiini sisaldavate maatriksite antibakteriaalsed omadused ületasid tunduvalt värskelt valmistatud pleurotsidiini lahuse antibakteriaalseid omadusi. Lisaks näitas pleurotsidiini kombineerimine erinevate biotsiididega olulisi ja erinevaid koostoimeid. Viimaseid on vaja arvestada pleurotsidiini ja biotsiidide ravi samaaegsel kasutamisel.