พัฒนาแผ่นแปะรักษาสิวจากวัสดุธรรมชาติไบโอเซลลูโลสที่มีส่วนผสมเซริซินโปรตีนจากใยไหม

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ธิญาดา งามเลิศ, กันตพร ปัดสาพันธ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

รพีพร ตะเคียนราม, นารีรัก เหยียดกระโทก

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย บุรีรัมย์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

สิวเป็นโรคผิวหนังชนิดหนึ่งที่พบได้บ่อยโดยเฉพาะวัยรุ่น ซึ่งอาจเกิดจากความผิดปกติของต่อมไขมันใต้ชั้นผิวหนังทำให้เกิดการอุดตันๆ โดยสาเหตุของการเกิดสิวมีหลากหลายปัจจัย ได้แก่ ฮอร์โมนภายในร่างกาย การใช้เครื่องสําอางและเกิดจากจุลินทรีย์ที่สำคัญที่ทำให้เกิดสิว ได้แก่ Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Cutibacterium acnes เป็นต้น ซึ่งอาศัยอยู่บริเวณผิวหนังบนใบหน้าและอาจก่อให้เกิดอาการอักเสบรุนแรงเพิ่มมากขึ้น การรักษาสิวในปัจจุบันนิยมรักษาด้วยการนำยาปฏิชีวนะมาผสมกับครีมหรือโลชั่น แต่การรักษาด้วยวิธีนี้อาจมีผลข้างเคียงโดยหากใช้เป็นเวลานาน อาจจะทำให้เกิดการดื้อยา การระคายเคืองและอาการแพ้ได้ นอกจากนี้ยังมีวิธีการรักษาสิวโดยใช้แผ่นแปะรักษาสิวซึ่งเป็นที่นิยมมากขึ้นเพราะสะดวกในการซื้อและนำมาใช้เองที่บ้านได้ ส่วนใหญ่มีลักษณะเป็นแผ่นกลมใส สามารถแปะทับบริเวณที่เป็นสิวโดยตรง ทำให้สามารถปลดปล่อยตัวยานานขึ้นและเพิ่มความสะดวกในการใช้งานมากกว่า โดยแผ่นแปะรักษาสิวในปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้สารสังเคราะห์ ในกลุ่มไฮโดรคอลลอยด์เพื่อลดการอักเสบ มีการศึกษา ค้นคว้าวิจัยและมีการพัฒนาเกี่ยวกับสมุนไพรรักษาสิว ก่อนหน้าในประเทศไทย เช่น สารสกัดจากเปลือก มังคุดที่มีสารสกัด α-mangostin ที่มีฤทธิ์ยับยั้ง C.acnes นอกจากนี้มีการค้นพบว่าสารสกัดราก ก้ามปูซึ่งประกอบด้วยสาร Wogonin และ Baicalein และได้ทำเป็นผลิตภัณฑ์รักษาสิว เพราะสามารถลดอักเสบเช่นกัน

เส้นไหมเป็นเส้นใยที่มีโปรตีนไฟโบรอินและโปรตีนเซริซิน เเละเส้นไหมเป็นใยธรรมชาติที่มีความแข็งแรงสูง มีความยืดหยุ่นได้ดี มีสมบัติทางกลที่ดีความมันวาวสวยงาม แตกต่างจากสิ่งทอเส้นใยชนิดอื่น สำหรับงานในด้านอื่นๆ ในปัจจุบันมีการนำโปรตีนกาวไหมนำไปใช้ทางด้านเวชสำอาง ได้แก่ ครีมทำความสะอาดผิว ครีมรองพื้น ครีมแต่งหน้า แชมพู และครีม  เป็นต้น นอกจากนี้ ยังได้มีการนำโปรตีนไฟโบรอินไหมมาใช้เป็นวัสดุทางด้านการแพทย์และวิศวกรรมเนื้อเยื่อ ได้แก่ เส้นด้ายในการเย็บแผล แผ่นไหมปิดแผลสมานเซลล์ผิวหนังให้แผลหายเร็ว คอนแทคเลนส์ ผิวหนังเทียม เนื่องจากโปรตีนไฟโบรอินไหมเป็นพอลิเมอร์ชีวภาพที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ มีสมบัติเชิงกลที่ดีและสามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ และนอกจากนั้นรังไหมยังมีองค์ประกอบโปรตีนคือโปรตีนเซริซิน จากงานวิจัยพบว่าโปรตีนเซริซินมีฤทธิ์ทางชีวภาพที่เป็นประโยชน์ต่อสุขภาพมากมาย เช่น ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ฤทธิ์ในการกระตุ้น

การสร้างคอลลาเจน ฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส ฤทธิ์ในการต้านอักเสบ และฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรีย จากคุณสมบัติดังกล่าว จึงได้มีกานำเซริซินมาประยุกต์ใช้ในด้านต่าง ๆ เช่น วัสดุทางการแพทย์หรือเครื่องสำอางค์ นอกจากนี้เซริซินเป็นโปรตีนที่มีคุณสมบัติเป็นไฮโดรฟิลิก ซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโนที่มีขั้วได้แก่ Serine (ร้อยละ32) รองลงมาคือ Aspatic acid (ร้อยละ 16.8) และ Glycine (ร้อยละ 8.8) ตามลำดับ

ไบโอเซลลูโลสคือเส้นใยชีวภาพที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดเล็กเพียง 20 นาโนเมตรหรือบางกว่าเส้นผมมนุษย์ประมาณ 1,000 เท่า ซึ่งมีโครงสร้างที่เป็นระเบียบสูง โดยได้ถูกจัดเป็นเส้นใยคุณภาพสูงที่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ ไบโอเซลลูโลส มีคุณสมบัติละลายน้ำได้ดี ทำให้เส้นใยไบโอเซลลูโลสมีคุณสมบัติในการอุ้มน้ำได้สูงกว่าน้ำหนักในขณะที่ไม่เปียกน้ำ ถึง 100 เท่า และมีความแข็งแกร่ง ,ยืดหยุ่นสูง อีกทั้งยังเป็นเส้นใยปลอดสารพิษที่ปราศจากเชื้อ และมีความบริสุทธิ์สูง ด้วยคุณสมบัติที่ดูดซึมน้ำได้เป็นอย่างดี จึงเหมาะสำหรับใช้เป็นวัสดุปิดแผล เนื่องจากสามารถควบคุมสภาวะที่เหมาะสมในการรักษาบาดแผลของร่างกาย ส่งผลให้บาดแผลหายเร็วขึ้น

คณะผู้จัดทำจึงต้องการที่จะศึกษาและพัฒนาแผ่นแปะรักษาสิวที่ทำจากไบโอเซลลูโลสที่มีส่วนผสมเซริซินโปรตีนจากใยไหมที่มีฤทธิ์ในการต้านอักเสบและยับยั้งเชื้อแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของการเกิดสิว