Studio e caratterizzazione di materiali innovativi e sostenibili per la realizzazione di bendaggi = Study and characterization of innovative and sustainable materials for the production of bandages

La corretta gestione delle ferite è fondamentale per prevenire infezioni, complicanze, per favorire una guarigione più rapida e per ridurre il dolore al paziente. Un bendaggio attivo ideale, infatti, dovrebbe sostenere lo stress meccanico, assorbire l’essudato, prevenire le infezioni, ridurre l’infiammazione e il sanguinamento. Tuttavia, i bendaggi attualmente in commercio non soddisfano tutti questi requisiti. Questa tesi, condotta nell’ambito del progetto PROTECTED (By-PROducts based innovative TEchnologies for green and low Cost acTivE wounD dressings) project (P2022XT785) financed by the European Union through the Next GenerationEU plan, Mission 4, Component C2, Investment 1.1. as part of the PRIN 2022 PNRR Call (D.D.1409 of 14/09/2022) of the Italian Ministry of University and Research (MUR), si pone come obiettivo quello di realizzare dei bendaggi attivi combinando le proprietà della cheratina e dei polifenoli, attraverso tecniche eco-sostenibili e a basso costo. La cheratina e i polifenoli utilizzati in questo lavoro sono stati ottenuti da sottoprodotti dell’industria tessile (lana di scarto per la cheratina) e agroalimentare (vinaccia e melograno per i polifenoli). Attraverso la combinazione delle proprietà meccaniche e assorbenti della cheratina, in forma di strutture porose/fibrose, e delle proprietà sia antibatteriche che antiinfiammatorie dei polifenoli, tale lavoro aspira alla realizzazione di bendaggi in grado di permettere contemporaneamente la protezione e la guarigione della ferita. Una particolare caratteristica di tale combinazione riguarda, inoltre, la capacità dei polifenoli di rilevare i cambiamenti di pH della ferita, attraverso un cambio di colore, permettendo il monitoraggio di eventuali infezioni, senza la necessità di rimuovere il bendaggio, evitando così di esporre la ferita all’ambiente esterno. Durante questo lavoro, si è riusciti a funzionalizzare la cheratina, stabilizzata con PEO, con le soluzioni polifenoliche di vinaccia e melograno, su carta traspirante, su vetrini e su garza. La funzionalizzazione delle cheratina/PEO su garza si avvina maggiormente all’obiettivo finale. I campioni sono stati sottoposti a diversi test al fine di valutare: la composizione chimica, il potenziale zeta, la stabilizzazione dei polifenoli sulla cheratina, il cambiamento di colore a seguito di variazioni di pH, l’eventuale cambiamento della struttura fibrosa della cheratina, la citocompatibilità e l’attività antibatterica. Inoltre, attraverso la metacrilazione della cheratina liofilizzata, è stato effettuato un tentativo preliminare di stampa 3D, in quanto l’obiettivo di tale progetto è quello di ottenere strutture porose di cheratina sia elettrofilate che stampate. Tale lavoro permette di avere una base per studi successivi, al fine di ottenere dei bendaggi che portano alla riduzione dei tempi di ospedalizzazione e dei costi sanitari, promuovendo la sostenibilità attraverso un’economia circolare.