Khảo sát sự ảnh hưởng của mật ong đến tính chất của màng chitosan/gelatin
Nghiên cứu do các tác giả Trần Quang Minh, Lê Ngọc Hà Thu - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia – Hồ Chí Minh thực hiện nhằm nghiên cứu sự ảnh hưởng của mật ong đến tính chất của màng chitosan/gelatin.
Vết thương hở hay vết bỏng là những tổn thương thường gặp nhất đối với da chúng ta. Trong khi đó, da chính là hàng rào bảo vệ cơ thể đầu tiên với những tác nhân môi trường. Ngoài ra, da còn có nhiệm vụ quan trọng trong việc bảo vệ các cơ quan bên trong, điều hòa thân nhiệt, duy trì độ ẩm và tổng hợp vitamin B, D. Vì nhiệm vụ này nên da rất dễ gặp phải những tổn thương như trầy xước, bỏng, lỡ loét... đặc biệt có những tổn thương da rất khó lành như bỏng sâu rộng, vết loét do biến chứng tiểu đường, vết loét do tỳ đè ở bệnh nhân nằm liệt... (Brodzka etal., 1985).
Mật ong còn đóng vai trò là một chất điều hòa miễn dịch trong quá trình lành vết thương (Majtan, 2014). Mật ong và các thành phần của nó có khả năng kích hoạt hoặc ức chế việc giải phóng một số cytokine (yếu tố hoại tử khối u-α, interleukin-1β, interleukin-6) từ bạch cầu đơn nhân và đại thực bào, điều này còn tùy thuộc vào tình trạng vết thương. Sự kích hoạt của cả hai loại tế bào miễn dịch do mật ong tạo ra có thể thúc đẩy quá trình tái tạo vết thương và đẩy nhanh cơ chế tự sửa chữa. Các tế bào sừng, nguyên bào sợi và quá trình phản ứng của tế bào nội mô ở người bị ảnh hưởng tích cực khi có mật ong; do đó, mật ong có thể đẩy nhanh quá trình tái kết hợp và đóng vết thương. Hoạt động điều hòa miễn dịch của mật ong rất phức tạp vì sự tham gia của nhiều hợp chất khác nhau về số lượng giữa các loại mật ong có nguồn gốc khác nhau cũng được ghi nhận. Ngoài ra, mật ong còn được biết đến như một chất hóa dẻo tự nhiên hay dược liệu.
Haghighi et al. (2019) đã chỉ ra khả năng tạo màng của hỗn hợp chitosan/gelatin khá ổn định, khi cho hỗn hợp này phối trộn với một số loại chiết xuất có nguồn gốc từ thực vật. Các kết quả SEM, FT –IR, độ truyền qua hơi nước, độ ẩm, khả năng kháng khuẩn đều phù hợp. Tương tự, cấu trúc scaffold của hệ chitosan/gelatin thể hiện được sự cải thiện của diện tích bề mặt cụ thể, mật độ, độ xốp, tính chất cơ học, khả năng phân hủy sinh học và khả năng hấp thụ so với màng chitosan truyền thống (Kumar et al., 2017). Qua đó, có thể khẳng định tổ hợp vật liệu từ chitosan và gelatin là vật liệu tiềm năng, đáp ứng các nhu cầu cần thiết cho một màng phủvết thương tiên tiến.
Shamloo et al. (2021) đã tiến hành tạo hydrogel từnền chitosan/gelatin/PVA kết hợp với các nồng độ mật ong khác nhau nhằm ứng dụng điều trị vết thương. Kết quả cho thấy nồng độ của mật ong có ảnh hưởng đến khả năng hình thành cấu trúc lỗ xốp, tính chất cơ lý, độ nhớt, khả năng kháng khuẩn hay quá trình lành vết thương. Việc đưa mật ong vào màng tạo bằng phương pháp electro spinning bởi Ullah et al. (2020) cũng cho thấy mật ong đã bọc bên ngoài sợi màng, nồng độ mật ong càng cao thì đường kính sợi màng càng lớn, thể hiện hiệu quả của mật ong trong việc kháng khuẩn và thúc đẩy quá trình lành vết thương đối với dòng tế bào NIH 3T3. Điều này chứng minh được tiềm năng và vai trò quan trọng của mật ong trong một màng phủvết thương hiện nay.
Tuy nhiên, chưa có đánh giá sự ảnh hưởng của mật ong đến màng phủ vết thương từ chitosan/gelatin tạo bằng phương pháp đổ màng dung dịch (bay hơi dung môi). Đổ màng dung dịch là một phương pháp đơn giản, dễ thực hiện và không đòi hỏi thiết bị chuyên dụng. Bên cạnh đó, việc kết hợp giữa tổ hợp vật liệu chitosan/gelatin và những đặc tính quý giá của mật ong là một định hướng thiết thực, có tiềm năng thương mại hóa cao.
Trong nghiên cứu này, mật ong sẽ được đưa vào trong màng phim tạo từ nền chitosan và gelatin bằng phương pháp đổ màng dung dịch. Với các nồng độ mật ong khác nhau, màng phim tạo thành sẽ được đánh giá các tính chất hóa lý, cấu trúc và hoạt tính kháng khuẩn trên các chủng vi khuẩn Gram âm và Gram dương, từ đó đánh giá sự ảnh hưởng của mật ong lên tính chất của màng phim chitosan/gelatin.
Qua thời gian thực hiện, kết quả màng phim từ chitosan/gelatin thu được có tính giòn và độ bền kéo khá cao. Khi tăng dần hàm lượng mật ong từ 0% đến 8% (khối lượng so với nền polymer) thì màng phim có xu hướng dẻo hơn và kèm theo độ bền kéo giảm, tuy nhiên các màng vẫn duy trì được độ bền kéo tiêu chuẩn của màng phủ vết thương. Bên cạnh đó, các kết quả độ trương tan, độ truyền qua hơi nước (Water vapor transmission rate-WVTR), kết quả FT-IR, ảnh chụp hình thái bề mặt màng (SEM) và kết quả kháng khuẩn cho thấy mật ong khi được phối trộn vào màng đã thể hiện được vai trò như một chất hóa dẻo, đồng thời vẫn thể hiện được khả năng kháng khuẩn trong màng. Hiệu quả của mật ong được thử nghiệm trên các chủng vi khuẩn Gram âm Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa và Gram dương Stahpylococcus aureus thông qua phương pháp vòng kháng khuẩn. Kết quả cho thấy màng phim cho khả năng kháng khuẩn ở các chủng khuẩn Gram âm đã khảo sát.
Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, Tập. 59 Số. 3 (2023) (nthang)