El aceite de árbol de té puede reemplazar a los antibióticos en la lucha contra las infecciones

Los investigadores han utilizado las propiedades antibacterianas del aceite de árbol de té para crear un recubrimiento bioactivo que mantiene a las bacterias alejadas de los dispositivos médicos. Los hallazgos pueden ayudar a evitar millones de infecciones por año.

Usando técnicas especiales, los aceites esenciales ahora se pueden convertir en una superficie dura y antibacteriana que protege contra las infecciones.

Cuanto más usamos antibióticos, menos efectivos se vuelven, lo que lleva a la aparición de "superbacterias" que son resistentes a las propiedades antibacterianas de los medicamentos.

Cada año, hasta 2 millones de personas en los Estados Unidos se infectan con una bacteria resistente a los medicamentos y la mayoría de estas infecciones ocurren en los hospitales.

Mohan Jacob, jefe del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad James Cook (JCU) en Queensland, Australia, explica que una gran cantidad de estas bacterias se encuentran en la “biopelícula” que se forma en los dispositivos médicos.

Las infecciones por biopelículas son un problema de salud cada vez mayor por derecho propio. “Solo en los EE. UU., Se informan anualmente alrededor de 17 millones de nuevas infecciones relacionadas con biopelículas, lo que lleva a aproximadamente 550,000 muertes cada año”, dice el profesor Jacob.

"Se cree que alrededor del 80 por ciento de las infecciones asociadas a la cirugía en todo el mundo pueden estar relacionadas con la formación de biopelículas", agrega.

Entonces, en el contexto de la resistencia a los antibióticos, ¿hay alguna manera de detener la formación de biopelículas bacterianas en los dispositivos médicos sin depender de los antibióticos?

Los investigadores creen que sí. Las plantas producen moléculas antimicrobianas de forma natural y, en los últimos años, los científicos han utilizado la nanotecnología para aprovechar el poder de estos compuestos para crear revestimientos antibacterianos.

Los compuestos de la planta se denominan metabolitos secundarios de la planta (PSM), ya que no son esenciales para la supervivencia y el funcionamiento de una planta.

Sin embargo, un desafío fundamental para la creación de recubrimientos antibacterianos a partir de PSM ha sido convertir el estado líquido natural de los compuestos en un estado sólido sin perder ninguna de sus propiedades antibacterianas.

Ahora, un equipo de investigadores dirigido por el profesor Jacob encontró una forma de convertir los PSM en recubrimientos bioactivos para dispositivos médicos.

Sus hallazgos fueron publicados en la revista Polímeros.

Convertir el aceite líquido del árbol del té en una capa sólida

El profesor Jacob explica además qué son los PSM, diciendo: "Se derivan de cosas como aceites esenciales y extractos de hierbas y tienen actividades antibacterianas de amplio espectro relativamente poderosas".

“Los PSM son un recurso renovable de bajo costo disponible en cantidades comerciales, con una toxicidad limitada y, potencialmente, diferentes mecanismos para combatir las bacterias que los antibióticos sintéticos”, agrega.

La coautora del estudio, Kateryna Bazaka, investigadora senior adjunta en JCU, explica el procedimiento mediante el cual los científicos pudieron abordar el desafío de convertir los PSM líquidos en una capa sólida de polímeros.

Los polímeros, como el caucho y la celulosa de origen natural, o el teflón y el poliuretano sintéticos, se caracterizan por una estructura resistente en forma de cadena.

“Usamos técnicas mejoradas con plasma dentro de un reactor que contiene los vapores de aceite esencial. Cuando los vapores se exponen a una descarga luminosa, se transforman y se depositan en la superficie de un implante como un recubrimiento sólido biológicamente activo ".

Kateryna Bazaka

“Estos han mostrado buenas propiedades antibacterianas”, continúa.

Las técnicas de polimerización por plasma se han utilizado para crear superficies bioactivas desde hace algunas décadas. En el nuevo estudio, los investigadores se centraron en convertir los PSM del aceite de árbol de té, también conocido como Melaleuca alternifolia.

Bazaka explica por qué la técnica del plasma es particularmente útil para convertir PSM en recubrimientos bioactivos sólidos. Ella dice: "La principal ventaja de este enfoque es que no utilizamos otros productos químicos, como disolventes, durante el proceso de fabricación".

“Como tal, no existe la amenaza de que los productos químicos potencialmente dañinos queden retenidos en el recubrimiento o que dañen la superficie del material sobre el que se aplica el recubrimiento. También hace que el proceso de fabricación sea más respetuoso con el medio ambiente ”, añade.

Si los componentes del aceite del árbol del té terminan usándose de manera rutinaria para proteger la superficie de los dispositivos médicos, se podrían prevenir millones de infecciones cada año.

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