中國粉體網訊 4月1日,瑞典查爾默斯理工大學的一項研究顯示,植入石墨納米片的塑料表面可以防止醫院獲得性感染(HAI),殺死99.99%試圖附著的細菌。
根據世界衛生組織的數據,在任何時期,發達國家7%和發展中國家10%的住院患者將至少會感染一種醫院獲得性感染(HAI)。根據歐洲疾病預防控制中心的數據,在歐洲,每年有400多萬人受到感染。

根據歐洲疾病預防和控制中心(ECDC)的數據,每年在歐洲,有超過四百萬人受到在醫療保健程序中感染的感染的影響。其中許多細菌感染是在醫療設備和體內植入物(例如導管,髖關節和膝關節假體或牙科植入物)周圍發展的細菌感染。在最壞的情況下,需要移除植入物。
這樣的細菌感染會給患者帶來巨大的痛苦,并花費大量的時間和金錢給醫療服務。另外,目前大量抗生素用于治療和預防此類感染,并加速了抗生素抗性的發展。

本研究的目的是開發抗菌表面,該表面可以減少感染數量和隨后對抗生素的需求,并且細菌不能產生抗藥性。已表明,由聚乙烯和石墨納米片混合物制成的定制表面可以殺死細菌。查爾默斯理工大學生物與生物技術系系統生物學系Ivan Mijakovic教授的研究小組的博士后研究員Santosh Pandit說。
植入物上的感染是由細菌在體內(例如血液)中傳播的細菌所致,該細菌正在尋找要附著的表面。當降落在合適的表面上時,它們開始繁殖并形成生物膜-細菌涂層。
“我們的研究目的是開發抗菌表面,減少感染次數和隨后對抗生素的需求。并且細菌不會產生耐藥性,”查爾默斯理工大學生物與技術系生物學部Ivan Mijakovic教授研究小組的博士后研究員Santosh Pandit說,“我們現在已經證明,由聚乙烯和石墨納米片混合而成的定制表面可以殺死99.99%試圖附著的細菌。”
查爾默斯研究人員先前的研究顯示,垂直放置在植入物表面的石墨烯薄片可以形成保護涂層,使得細菌無法附著,就像設計用來防止鳥類筑巢的建筑物上的釘子一樣。石墨烯薄片會破壞細胞膜,殺死細菌。然而,生產石墨烯薄片的成本很高,目前還不適合大規模生產。研究人員使用相對便宜的石墨納米片,與一種用途廣泛的聚合物混合,也取得了同樣的效果。
查爾默斯工業與材料科學系副教授Roland Kádár說:“這種聚合物與石墨納米片本身并不相容。但是,通過標準的塑料制造技術,我們成功地裁剪了材料的微觀結構,并使用了相當高的填充載荷,以達到預期的效果。現在它在許多生物醫學應用方面有著巨大的潛力。”
研究人員用不同濃度的石墨納米片和塑料材料進行了實驗。約15%到20%的石墨納米片的組成被證明具有最大的抗菌效果。根據Kádár的說法,石墨納米片的精確定位和分布是達到最大效果的必要條件。
(中國粉體網編輯整理/漫道)
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