Et spesielt glassmaleri kan bidra til å drepe 'superbugs' på sykehus
Ny forskning bruker en glassfargingsteknikk som er hundrevis av år gammel for å lage et materiale som frastøter farlige bakterier og sopp. I fremtiden kan spesialister bruke dette "bioaktive glasset" til å lage tryggere kliniske verktøy, som katetre.
Et team av forskere fra Aston University i Birmingham, Storbritannia, har nylig brukt en teknikk som ligner på fargingsglass for å utvikle et tryggere, medisinsk materiale.
Den ledende etterforskeren, Richard Martin, bemerker at dette nye "fargede glasset" har potente antimikrobielle egenskaper, og det kan bli et billig alternativ til andre materialer som vi for tiden bruker i medisinske verktøy, og minimerer også en persons risiko for infeksjon mens han er på sykehuset.
Denne undersøkelsen førte til dannelsen av et bioaktivt fosfatglass - en type materiale som er i stand til å samhandle med biologisk vev. Glasset er "farget" med den kjemiske forbindelsen koboltoksid, hvis versjoner er nyttige som et pigment som hjelper til med å generere blå fargetoner.
Ifølge etterforskerne kan dette materialet effektivt drepe bakterier og sopp, inkludert mikrober som er eller kan bli resistente mot antibiotikabehandlinger.
Disse mikrober inkluderer Escherichia coli, Candida albicans, og Staphylococcus aureushvor sistnevnte kan utvikle seg til MRSA (meticillinresistent S. aureus).
“Disse brillene gir lokal levering på operasjonsstedet for å forhindre at infeksjoner dannes i utgangspunktet. Når en infeksjon har fått tid til å etablere seg, er det mye vanskeligere å behandle, fordi komplekse bakteriefilmer begynner å dannes, som er mye tøffere å takle, ”forklarer Martin.
Hvordan glasset dreper bakterier
I studieoppgaven - som vises i tidsskriftet ACS Biomaterials - forskerne rapporterer om å skape det nye materialet ved å eksponere glasset "farget" med små mengder koboltoksid for ekstrem varme (mer enn 1000 ° C) og raskt avkjøle det for å hindre at det krystalliserer.
Deretter testet forskerne materialets interaksjon med bakterier ved å male det til et pulver og observere dets effekt på de forskjellige bakterie- og soppstrengene i laboratoriet.
Teamet utførte denne testen gjentatte ganger, med briller som inneholder forskjellige mengder koboltoksid, for å se hvilke som ville være mest effektive for å bekjempe mikrober.
Martin og kollegaer fant at bioaktivt glass med den høyeste konsentrasjonen av kobolt drepte E coli innen 6 timer fra eksponering, og C. albicans innen 24 timer. Det reduserte også S. aureus nivåer med 99 prosent etter bare 24 timer.
Forskerne forklarer at metallionene i dette nye materialet får mikrobernes ytre "vegger" til å sprekke slik at innholdet deres "bløder ut." I tillegg virket metallioner som hadde løsnet seg fra glasset på bakteriene som ikke kom i kontakt med resten av materialet.
‘Potensial for å radikalt transformere’ omsorg
Disse lovende funnene antyder at forskere i fremtiden kan bruke dette materialet som en del av mange verktøy som kommer i direkte kontakt med menneskelig vev inne på sykehuset, inkludert i biologisk nedbrytbare fyllstoffer og katetre.
Ifølge Martin kan disse antimikrobielle materialene gi et viktig skifte i pasientomsorgen, og bedre beskytte mennesker som får behandling mot risikoen for sykehusinfeksjoner.
"Med økningen av antimikrobiell resistens har disse glassene potensialet til å transformere hvordan vi beskytter mot vanlige sykehusinfeksjoner radikalt, fordi hvis vi kan hindre at bakteriene formerer seg, negerer det behovet for tunge doser antibiotika."
Richard Martin
“Dette vil være gode nyheter for pasienter som vil ha en mye redusert risiko for å få en potensielt livstruende infeksjon under sykehusopphold, men også bra for helsevesenet, noe som kan gjøre mer brukervennlig bruk av antibiotika og forhindre kostbare, ikke planlagte sykehusopphold, ”legger Martin til.
