Kui inimesel tekib haav, mis ei parane paari nädala jooksul, nimetatakse seda krooniliseks haavandiks. Näiteks võivad nõrgema immuunsusega inimestel isegi tavalisest sääsepunnist tekkinud haavakesed muutuda krooniliseks haavandiks, kui sinna sattuvad sisse põletikku tekitavad bakterid. Põletikulise haavandi korral on vajalik antibiootikumravi, igapäevane haavahooldus ja pidev arsti külastamine.

Krooniliste haavanditega puutuvad ainuüksi Euroopas igal aastal kokku umbes kaks miljonit inimest. Sellest hoolimata puudub praegu krooniliste haavandite raviks hea ja tõhus ravimeetod. Meie teadusrühm tegeleb just sellega, et leida krooniliste haavanditega patsientidele sobivamat ravi.

Farmaatsia instituudis valmistatakse uut tüüpi haavakatteid, milleks kasutatakse elektrospinnimise ehk elektroketruse meetodit. Selle meetodi abil saab polümeerilahusest valmistada elektrivälja abil väga peeneid nano- ja mikrokiude. Nendest saab kokku nano- või mikrokiulise mati, mis on ideaalne haavaraviks.

Võrreldes tavapäraste haavamaterjalidega, näiteks marlilappidega, on neil eriline struktuur. See kaitseb haava mustuse ja muude keskkonnamõjude eest ning aitab hoida haavas sobivaid tingimusi, näiteks niiskust. Lisaks saab elektrokedratud kiudmattide sisse panna antimikroobseid aineid. Need aitavad võidelda põletiku vastu, mida haava sisse sattuvad bakterid tihtipeale tekitavad.

Enne, kui valmistatud haavakatteid hakatakse kasutama patsiendil, tuleb olla veendunud, et need on ravis kasutamiseks ohutud ja tõhusad. Just sellele minu teadustöö keskendubki. Nimelt proovin valmistada laboris nii katseklaasis kui ka loomadel kroonilisele haavandile sarnast keskkonda. Sinna saab panna kasvama bakterid, mida kroonilistes haavandites tihtipeale leidub. Nii saab uurida, kuidas nad kasvavad ning milline meie töörühma valmistatud antimikroobne haavakate nende vastu kõige paremini toimib.

Oleme juba arendanud sobivad katsed, millega nii meie kui ka teised teadusrühmad oma väljatöötatud uusi haavaravimaterjale uurida saavad. Selleks lõime katse käigus želatiinipõhise kunstliku nahamudeli, millel kasvatasime korraga mitmeid peamisi haavanakkusi tekitavaid bakteriliike: Staphylococcus aureus, Escherichia coli ja Pseudomonas aeruginosa.

Mudeli abil saame jälgida nii bakterite kasvu kui ka paiknemist. Mudelis testisime meie väljatöötatud antibakteriaalseid haavakatteid, et hinnata nende tõhusust bakterite kasvu pärssimiseks. Tulemustest ilmnes, et haavakatted takistasid bakterikihi teket. Näiteks kõige tõhusama haavakattega ravitud proovides leidus ligi 100 korda vähem stafülokokke kui ravimata proovides ja Pseudomonas puudus seal täielikult.

Enne patsiendini jõudmist on haavakatteid vaja testida ka loomkatsetes ja kliinilistes uuringutes, et veenduda nende ohutuses ja tõhususes tegelikus olukorras. Tänu meie arendatud mudelitele ja katsetele tuvastasime, millise koostise ja struktuuriga haavakatted on kõige paljulubavamad. Samuti teame nüüd, millistega tasub edasi arendustööd jätkata, et aidata tulevikus krooniliste haavanditega patsiente.

Kelli Randmäe kõneles 2025. aasta Tartu Ülikooli doktorantide populaarteaduslike kolme minuti loengute konkursil. Töö on rahastatud Eesti Teadusagentuuri PRG1507 projektist.

Allikad:

https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.5c00798