Tecnologia e Scienza

La miglior protezione contro i super-batteri? Il grafene

Grazie al grafene, un team di ricercatori italiani ha messo a punto una tecnica per proteggerci dai super-batteri, i killer delle sale operatorie.

Il materiale delle meraviglie non smette mai di stupire.

Siamo abituati a sentire parlare di grafene a proposito di nuove e rivoluzionarie applicazioni nel settore dell’elettronica e della componentistica, ma quello che si prospetta in termini di futuri sviluppi in campo medico e sanitario è forse ancora più sorprendente.

Un gruppo di ricercatori italiani ha avuto l’originale idea di rivestire gli strumenti utilizzati in sala operatoria con ossido di grafene, per contrastare i rischi di infezione.

Un problema non da poco e che in Italia riguarda, secondo uno studio del 2008, il 5% degli interventi. In altre parole, un paziente che viene operato, oltre all’insuccesso dell’operazione, corre il rischio di morire a causa di un infezione da batteri resistenti a qualsiasi antibiotico (super-batteri). Secondo l’European Center for Diseases Prevention and Control (ECDC), dal 2009, in Europa, oltre 400.000 persone hanno sviluppato infezioni batteriche resistenti agli antibiotici.

Dal 2009, in Europa, oltre 400.000 persone hanno sviluppato infezioni batteriche resistenti agli antibiotici

Nel futuro, si prevede che questi rischi aumenteranno a causa dei super-batteri sempre più numerosi e inattaccabili dagli antibiotici.

Ma i ricercatori dell’Istituto dei Sistemi Complessi del Consiglio Nazionale delle Ricerche, dell’Istituto di Fisica e Microbiologia dell’Università Cattolica del Sacro Cuore (Ucsc) di Roma, del Dipartimento di Fisica dell’Università Sapienza di Roma e del Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università degli Studi dell’Aquila, si sono ispirati alle rugosità tipiche del granchio che, grazie alla struttura del suo carapace, non viene attaccato dai batteri.

L’impiego del grafene, di cui sono già note le proprietà antimicrobiche, come rivestimento di superfici sensibili come quelle delle protesi e dell’attrezzatura chirurgica, imita una soluzione esistente in natura, sull’involucro esterno del granchio, che grazie alla sua rugosità respinge i batteri.

Abbiamo realizzato un rivestimento con un idrogel a base di ossido di grafene”, spiega Massimiliano Papi, professore presso l’Istituto di Fisica e Microbiologia dell’Università Cattolica del Sacro Cuore e coautore della ricerca. “L’azione antibatterica è dovuta alla struttura in fogli, delle dimensioni di qualche nanometro, dell’ossido di grafene, in grado di tagliare la membrana della cellula batterica o di avvolgerne la superficie, contrastando così lo sviluppo di batteri resistenti ai farmaci“.


Tale meccanismo di base, di natura meccanica, è amplificato da una tecnica di laser printing scoperta dal team di ricercatori: la supercavitazione laser. L’azione del rivestimento è sia batteriostatica che battericida, ossia blocca e uccide, arrivando a sopprimere il 90% dei batteri, grazie ad una tecnologia versatile, economica e a basso impatto tossicologico.

L’intero studio è stata pubblicato su Nature.

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