Noi strategii antimicrobiene folosind compoziții pe bază de rășini cu proprietăți fotocatalitice

Prevenirea și controlul răspândirii infecțiilor asociate asistenței medicale este cea mai mare provocare a unui sistem de sănătate. Implementarea unor măsurilor eficiente de combatere și control a infecțiilor asociate asistenței medicale în instituțiile medicale este o componentă esențială a activității oricărui serviciu de sănătate publică. 2,5 milioane de cazuri de infecții asociate asistenței medicale apar în Uniunea Europeană și Spațiul Economic European (UE/SEE) în fiecare an, conform Centrului European pentru Prevenirea și Controlul Bolilor (ECDC) [Cassini et all., 2016]. Autoritățile de control au raportat, în ultimii ani, creșterea ratelor de morbiditate și mortalitate a acestor infecții, ceea ce provoacă o presiune tot mai mare asupra sistemelor de sănătate publică din cauza costului ridicat al tratării acestora. Prin urmare, este necesar să se implementeze noi măsuri si strategii pentru prevenirea infecțiilor nosocomiale. În acest context, proiectul intitulat „Formulă nouă de rășină fotocatalitică activată pentru controlul colonizării microbiene” (PHOTORES) își propune să proiecteze, să dezvolte și să valideze un nou produs pe bază de rășini ce este activat fotocatalitic de lumina din spectrul vizual, cu rol a preveni și controla agenții patogeni microbieni implicați în infectiile asociate ingrijirilor medicale. Pentru a atinge scopul, echipa de cercetare intenționează să proiecteze diverse formulări de rășină care vor prezenta activitate fotocatalitică datorită adăugării unui pigment TiO2 anataz dopat cu oxizi metalici. Partenerul de proiect 1 (P1) va obține diverse formulări pe bază de rășini cu activitate fotocatalitică, respectiv lavabile cu autocurățare (proprietate datorită efectului LOTUS), rășini poliesterice armate cu fibră de sticlă, rășini epoxi-epoxidice de pardoseală, prin încorporarea în aceste formulări a TiO2. pigment dopat cu oxizi metalici. Activitatea antimicrobiană a produselor obținute se va desfășura de către echipa de coordonare a proiectului (CO) Facultatea de Biologie și va consta în metode calitative și cantitative de evaluare a viabilității celulelor planctonice și a celulelor biofilm (biofilme mono și multispecifice) după contaminarea controlată a diferitelor suprafețe tratate cu formulări pe bază de rășină. Se vor folosi specii microbiene implicate in infectiile nosocomiale: Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans., Enterococcus sp., Escherichia coli, Acinetobacter boumanii.

OBIECTIVUL PROIECTULUI

Proiectul propune obținerea și selectarea formulărilor de rășină fotoactivată, pe baza proprietăților fizice și chimice și testarea acestora pentru proprietățile antimicrobiene și antibiofilm precum si demonstrarea funcționalității și a stabilității rășinilor fotoactivate selectate în contact cu diverse suprafețe (beton, lemn, plastic, piatră) și retestarea proprietăților antimicrobiene și antibiofim

Parteneri

Echipa

• Coordonator de proiect – Universitatea din București: 
   Conf. Dr Dițu Lia-Mara – Director de Proiect
   Conf. Dr Cinteză Ludmila Otilia – Senior Researcher
   Lector Dr. Curutiu Carmen – Senior Researcher
   Conf. Dr. Holban Alina – Senior Researcher
   Doctorand Bucureșteanu Răzvan
• Parter 1 – CHIMTITAN
   Dr Ing. Siegfried Stockel (SS) –
   Ing Durus Dan
   Ing Duta Monica
   Doctorand Ionita Monica

ETAPELE PROIECTULUI

Etapa 1. Initierea sintezei și caracterizării formulărilor de rășina si constituirea colectiei de microorganisme de testat

Etapa 2. Studii experimentale asupra rășinilor dopate cu TiO2 anatas, în diferite condiții de expunere

Etapa 3. Validarea în condiții de laborator a modulului activat fotocatalitic.

Mai multe detalii cu privire la etapele 1 și 2 pot fi accesate aici. 

Mai multe detalii cu privire la etapa 3 pot fi accesate aici și aici. 

Diseminare
Participarea la conferințe științifice și simpozioane în domeniu

 Ioniță M., Bucuresteanu R., Ditu L.M., Ionita M., Calinescu I., Cinteză O., Ionică E., Curuțiu C., Holban A.M., Chihaia V., Mihăescu G. Novel photocatalytic activated resin formula for microbial colonization control, 2021 Spring Meeting of the European Materials Research Society (E-MRS), 31.05-04.06 2021, on line conference – Poster.

 Bucuresteanu R., Ditu L.M., Ionita M., Calinescu I., Raditoiu V., Cojocaru B., Cinteza O., Curutiu C., Holban A.M., Enachescu M., Enache L., Mustatea G., Chihaia V., Nicolaev A., Borcan E.L., Mihaescu G. Studiu preliminar asupra agenților antimicrobieni cu mecanism de activare fotocatalitică utilizați pentru protecția suprafețelor cu risc crescut de infecții, ZIM (Ziua Internațională a Microorganismelor), Bucuresti, 17 septembrie 2021.

 Bucuresteanu, R.C.; Ditu, L.M.; Husch, M.; Raditoiu V.; Marcu, C.; Ionita, M.; Mihaiescu, G. New antimicrobial strategie using compositions with photocatalytic properties. Light for Life –
Living with Light, on line CIE conference 2021, September 27 – September 29, Malaezia.

Scrierea și publicarea de lucrări științifice în jurnale de prestigiu în domeniu

 Bucuresteanu R., Ditu L.M., Ionita M., Calinescu I., Raditoiu V., Cojocaru B., Cinteza O., Curutiu C., Holban A.M., Enachescu M., Enache L., Mustatea G., Chihaia V., Nicolaev A., Borcan E.L., Mihaescu G. Preliminary Study on Light-Activated Antimicrobial Agents as Photocatalytic Method for Protection of Surfaces with Increased Risk of infections. Materials 2021, 14, 5307. https://doi.org/10.3390/ma14185307 FI=3,62, Scor relative de influență=2,11 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8470258/)