Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00825 AP23488697-KC-25 0124РК00380
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 1 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
1 42715648 AP23488697
Name of work
Стратегия создания гидрогелевой фототермической платформы с усиленными антибактериальными и регенерационными свойствами для лечения инфицированных ран
Type of work Source of funding Report authors
Applied Савицкая Ирина Станиславовна
0
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Биокомпозитный перевязочный материал на основе бактериальной целлюлозы (BC) с включением биоактивных молекул MXenes, хитозана (CHS) и фактора роста фибробластов (FGF2).

MXenes биоактивті молекулалары, хитозан (CHS) және фибробласт өсу факторы (FGF2) косылған бактериялық целлюлоза (BC) негізіндегі биокомпозиттік таңғыш материалы.

Создание технологии многофункциональных ранозаживляющих биокомпозитных материалов с улучшенными антибактериальными и репаративными свойствами.

Бактерияға қарсы және репаративті қасиеттері жақсартылған, жараларды емдейтін көпфункционалды биокомпозиттік материалдар технологиясын құру.

Цитотоксичность определяли с помощью МТТ-теста, LDH-анализа и флуоресцентной визуализации фибробластов NIH-3T3 после контакта с экстрактами композита. Гемосовместимость оценивали по гемолизу эритроцитов (2%) после инкубации с композитом при 37 °C; оптическую плотность измеряли при 540 нм, использовали физиологический раствор и дистиллированную воду как контроль. Морфологию эритроцитов анализировали микроскопически. Антимикробные свойства изучали методами «диффузии в агар» и Time-kill. Антибиоплёночную активность исследовали на S. aureus и P. aeruginosa в 96-луночных планшетах с окрашиванием кристаллическим фиолетовым и определением метаболизма (MTT). Фототермические свойства изучали при облучении 808 нм (0.5 Вт/см², 10 мин) с тепловизионным контролем; затем проводили чашечный тест для оценки зон ингибирования.

Цитотоксикалықтық композиттік экстракттарға ұшырағаннан кейін NIH-3T3 фибробласттарының MTT талдауын, LDH талдауын және флуоресцентті бейнелеуін қолдану арқылы анықталды. Гемосәйкестік 37°C температурада композитпен инкубациядан кейін эритроциттердің гемолизі (2%) арқылы бағаланды; оптикалық тығыздық 540 нм-де өлшенді; тұзды және дистилденген су бақылау ретінде пайдаланылды. Эритроциттер морфологиясы микроскопиялық түрде талданды. Микробқа қарсы қасиеттері агар диффузиясы және уақытты өлтіру әдістерін қолдану арқылы зерттелді. Антибиоүлбір белсенділігі кристалды күлгін бояу және метаболиттерді тасымалдау (MTT) талдауларын қолдана отырып, 96 ұңғылы пластиналарда S. aureus және P. aeruginosa-ға қарсы сыналды. Фототермиялық қасиеттер 808 нм сәулелену кезінде (0,5 Вт/см², 10 мин) термиялық бейнелеу арқылы зерттелді; содан кейін тежеу аймақтарын бағалау үшін пластина сынағы жүргізілді.

Установлена безопасность материала в отношении культуры фибробластов NIH-3T3. Показана высокая биосовместимость композита (гемолиз 70% снижения биомассы и метаболической активности), что подтверждает его потенциал для лечения хронических инфекций. Новизна заключается в: (1) создании гибридной платформы ТБЦ/хитозан/MXene с фототермическими и антимикробными свойствами; (2) определении оптимального ИК-режима (808 нм, 0.5 Вт/см², 10 мин); (3) демонстрации синергетического усиления антибактериального действия в 3.2–4.8 раза.

NIH-3T3 фибробласт дақылына қатысты материалдың қауіпсіздігі анықталды. Композиттің жоғары биоүйлесімділігі көрсетілді (гемолиз 70% төмендеуі) байқалды, бұл оның созылмалы инфекцияларды емдеудегі әлеуетін растайды. Жаңалық мыналарда: (1) фототермиялық және микробқа қарсы қасиеттері бар гибридті ТБЦ/хитозан/MXene платформасын жасауда; (2) оңтайлы ИҚ режимін анықтауда (808 нм, 0,5 Вт/см², 10 мин); (3) бактерияға қарсы әсердің синергетикалық күшеюін 3,2–4,8 есеге көрсетуде.

Гибридный биокомпозит (ТБЦ/1% хитозан/5% MXene) обладает высокой механической стабильностью, биосовместимостью и фототермической активируемостью при ИК-облучении (808 нм). Используемые компоненты (бактериальная целлюлоза, хитозан и низкие концентрации MXene) экономически доступны, обеспечивают низкую материалоёмкость и возможность масштабирования без дорогостоящего оборудования. Материал устойчив к многократному облучению, достигает 42–50 °C, что достаточно для подавления патогенов. Демонстрирует низкую цитотоксичность и минимальный гемолиз (

Гибридті биокомпозит (ТБЦ/1% хитозан/5% MXene) инфрақызыл сәулелену кезінде (808 нм) жоғары механикалық тұрақтылықты, биоүйлесімділікті және фототермиялық белсенділікті көрсетеді. Қолданылатын компоненттер (бактериалды целлюлоза, хитозан және MXene төмен концентрациясы) экономикалық тұрғыдан қолжетімді, материалды аз тұтынуды және қымбат жабдықсыз масштабтау мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Материал қайталанатын сәулеленуге төзімді, 42-50°C температураға жетеді, бұл патогендерді тежеуге жеткілікті. Ол төмен цитотоксикалық және минималды гемолизге (

Согласно календарному плану в 2025 году внедрение не запланировано.

Кестеге сәйкес 2025 жылы іске асыру жоспарланбаған.

Биокомпозит ТБЦ/хитозан/MXene демонстрирует выраженную биологическую активность и эффективность против возбудителей раневых инфекций. Гемолиз составляет 0.9–1.8% (ниже 5% по ISO 10993-4), подтверждая безопасность. Ингибирование биоплёнок достигает 72–84% для S. aureus и 68–80% для P. aeruginosa; метаболическая активность снижается до 15–32% от контроля. Фототермическая активация (808 нм, 0.5 Вт/см², 10 мин) повышает температуру до 42–50 °C и усиливает антибактериальный эффект в 3.2–4.8 раза, увеличивая зону ингибирования на 40%, что обеспечивает высокую эффективность даже против устойчивых штаммов.

ТБЦ/хитозан/MXene биокомпозиті жара инфекциясының қоздырғыштарына қарсы айқын биологиялық белсенділік пен тиімділікті көрсетеді. Гемолиз 0,9–1,8% құрайды (ISO 10993-4 стандартына сәйкес 5%-дан төмен), бұл оның қауіпсіздігін растайды. Биопленканың тежелуі S. aureus үшін 72–84%-ға, ал P. aeruginosa үшін 68–80%-ға жетеді; метаболикалық белсенділік бақылауда 15–32%-ға дейін төмендейді. Фототермиялық белсендіру (808 нм, 0,5 Вт/см², 10 мин) температураны 42–50°C дейін көтереді және бактерияға қарсы әсерді 3,2–4,8 есеге арттырады, тежеу аймағын 40%-ға арттырады, бұл тіпті төзімді штамдарға қарсы да жоғары тиімділікті қамтамасыз етеді.

Медицинская биотехнология и производство современных многофункциональных раневых покрытий, способствующих импортозамещению.

Медициналық биотехнология және импортты алмастыруға ықпал ететін заманауи көпфункционалды жара жабындарын өндіру.

UDC indices
615.46
International classifier codes
76.09.33;
Key words in Russian
MXenes; гидрогель; раневые покрытия; нанобиокомпозит; фототермическая терапия; бактериальная целлюлоза; хитозан; FGF2;
Key words in Kazakh
MXenes; гидрогель; жара жабындары; нанобиокомпозит; фототермиялық терапия; бактериялық целлюлоза; хитозан; FGF2;
Head of the organization Ибраимов Маргулан Касенович PhD / доцент
Head of work Савицкая Ирина Станиславовна Доктор биологических наук / профессор