📅 🎳 👨🏿‍🏫 Bahan implan pembunuh bakteri 🙎🏾 🧣 🏯

Dua masalah utama dalam operasi implan adalah kelangsungan hidup implan yang lambat dan risiko mengembangkan infeksi bakteri di lokasi pemasangannya. Percepatan bertahan hidup dimungkinkan dengan membuat implan dari bahan bioaktif yang merangsang pembelahan osteoblas - sel-sel tulang pasien. Infeksi diperangi dengan antibiotik, tetapi bakteri dengan cepat mengembangkan resistensi terhadapnya. Masalah ini membutuhkan penciptaan cara baru yang efektif untuk melawan infeksi, misalnya, penggunaan ion logam yang dikenal karena aktivitas bakterisida mereka atau kemampuan untuk menghasilkan spesies oksigen reaktif (mereka berbahaya bagi membran bakteri).

Kebanyakan implan modern terbuat dari titanium - ini tahan lama, bio-inert dan tidak mengalami korosi. Namun, titanium tidak memiliki sifat bioaktif dan antibakteri, dan itulah sebabnya para ilmuwan secara aktif bekerja untuk membuat lapisan yang menghilangkan kekurangan ini. Sebuah film titanium oksida (TiO2) menunjukkan hasil yang baik - karena struktur berpori, film ini paling cocok untuk pembelahan sel tulang, dan pemasukan kalsium Ca dan fosfor P dalam komposisinya memberikan bioaktivitas. Namun, masih merupakan tugas penting untuk memberikan sifat antibakteri implan.

Tim pusat ilmiah dan pendidikan untuk sintesis suhu tinggi yang dapat diperbanyak dengan sendirinya NITU "MISiS" (NUTS SHS NITU "MISiS") telah mengembangkan pelapis untuk implan titanium berdasarkan titanium oksida dengan nanopartikel perak dan platinum. Bahan yang dikembangkan oleh para ilmuwan memungkinkan percepatan proliferasi, yaitu pembelahan sel aktif dengan rata-rata 12-20%, serta memastikan penghancuran hingga 100% bakteri setelah 72 jam dan perlindungan terhadap pembentukan film bakteri.

« — „“ . (Ca = 6,3 P = 4,8 %), — 0,7 2,3 . — , . Pt Ag », — , «» .

Menembus kedalaman sekitar 30 nanometer ke dalam sampel, masing-masing ion membentuk atom. Sebagai hasil dari konsentrasi tinggi atom di lapisan ini, beberapa dari mereka datang ke permukaan implan dan membentuk nanopartikel perak dan platinum. Perak di permukaan sudah secara independen mampu memberikan efek antibakteri karena ion-ionnya. Tetapi ada konsentrasi maksimum mereka di atas yang sifat racun dapat muncul.

Platinum sebagai elemen tidak memiliki sifat bakterisida. Kehadiran Ag dan Pt dalam bentuk nanopartikel pada permukaan titanium oksida memberikan sifat katalitik material. Akibatnya, di bawah sinar biasa dan radiasi ultraviolet, pelapis mampu menghasilkan sejumlah besar spesies oksigen reaktif yang menghancurkan berbagai strain bakteri.

Untuk memeriksa sifat antibakteri bahan, sampel ditempatkan di media dengan berbagai strain E. coli dan Staphylococcus aureus. Hasil yang diperoleh memungkinkan kami untuk menyimpulkan bahwa efek sinergis dari ion perak dan spesies oksigen reaktif memungkinkan Anda untuk dengan cepat dan efektif menghilangkan infeksi bakteri tanpa mengancam pasien. Sampel dengan nanopartikel platinum menghancurkan bakteri hanya karena spesies oksigen reaktif.

Dalam rencana masa depan para ilmuwan - untuk melanjutkan percobaan untuk meningkatkan bioaktivitas dan sifat bakterisida dari implan. Secara khusus, direncanakan untuk memenuhi pori-pori terbuka titanium oksida dengan antibiotik, darah buatan dan peptida.

Bahan implan pembunuh bakteri

More articles: