พื้นหลังการวิจัยและการออกแบบวัสดุ
โพลีเมอร์อะคริเลต (PMMA) กระดูกซีเมนต์เป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปในการยึดกระดูกและข้อ แต่พื้นผิวของมันมีแนวโน้มที่จะติดกับแบคทีเรียและสร้างฟิล์มชีวภาพซึ่งเป็นหนึ่งในปัญหาที่คลินิกต้องเผชิญ เพื่อหาทางเลือกอื่นทีมวิจัยจึงมองไปที่โพลิเมอร์ซิลิคอนออกไซด์อัลคิลที่เคยใช้ในวัสดุประกอบทางทันตกรรมมาก่อน เมื่อเทียบกับ PMMA คอมโพสิตชนิดนี้มีลักษณะของการหดตัวต่ำพอลิเมอร์คายความร้อนต่ำและความเป็นพิษต่ำและมีศักยภาพในการลดความอ่อนแอของแบคทีเรีย
บนพื้นฐานนี้นักวิจัยได้พัฒนาวัสดุซิลิคอนออกไซด์อัลคิลชนิดใหม่สำหรับการใช้งานด้านศัลยกรรมกระดูกโดยใช้ระบบเริ่มต้นคู่ประกอบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัมและฟิลเลอร์แก้วอลูมิเนียมซิลิเกตที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิว การศึกษาเปรียบเทียบซีเมนต์กระดูก PMMA และระบบประเมินคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียของวัสดุ
คุณสมบัติต้านจุลชีพและลักษณะพื้นผิว
วัสดุชีวภาพออร์โธปิดิกส์ siloxy-alkyl นี้ช่วยลดการยึดเกาะของเชื้อ Staphylococcus aureus ได้ถึง 60% – 78% (p<0.0001) ในรูปแบบคงที่และแบบไดนามิกที่หลากหลาย เพื่อสำรวจแหล่งที่มาของการต้านจุลชีพ นักวิจัยระบุพื้นผิวของวัสดุทั้งสองชนิดด้วยเครื่องโปรไฟล์ การวิเคราะห์สเปกตรัมพลังงาน (Energy Spectrometric Analysis: EDS) และการวัดมุมสัมผัส และทำการทดสอบความเข้มข้นของแบคทีเรียน้อยที่สุด (MIC) ในแต่ละส่วนประกอบของวัสดุ ในขณะที่ตรวจสอบผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบที่มีต่อการยึดเกาะของแบคทีเรีย
ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติที่สำคัญที่ช่วยลดความไวต่อแบคทีเรีย ได้แก่ ความชอบน้ำที่สูงขึ้น ความหยาบผิวลดลงอย่างมีนัยสำคัญ และทองคำขาวที่หลงเหลือหลังจากการเร่งปฏิกิริยา การเพิ่มสารเคมีที่มีแพลตตินัมมีผลอย่างมากในการลดการยึดเกาะของแบคทีเรีย (p = 0.004)
ความสำคัญต่ออุตสาหกรรมสารช่วยโพลิเมอร์
การศึกษานี้มีเส้นทางสู่การออกแบบสารต้านจุลชีพของวัสดุพอลิเมอร์ทางการแพทย์โดยไม่ต้องพึ่งพายาปฏิชีวนะ สําหรับสูตรและบุคลากรแปรรูปที่มีส่วนร่วมในการพัฒนาวัสดุทางการแพทย์ ผลลัพธ์จะเตือนว่าลักษณะพื้นผิว – ไม่ชอบน้ําและความหยาบ – และสารตกค้างของระบบเร่งปฏิกิริยาอาจกลายเป็นที่จับที่สําคัญในการควบคุมการยึดติดของแบคทีเรีย ในระบบโมเลกุลสูงทางการแพทย์ทางเลือกของสารช่วยเช่นเสถียรภาพของสภาพอากาศและสารต้านอนุมูลอิสระมักจะต้องคำนึงถึงความมั่นคงในการประมวลผลและสถานะพื้นผิวขั้นสุดท้าย แม้ว่าการศึกษานี้จะไม่ได้เกี่ยวข้องโดยตรงกับสารต้านอนุมูลอิสระ แต่การให้ความสำคัญกับสารเคมีพื้นผิวและสัณฐานวิทยานั้นสอดคล้องกับการแสวงหาคุณสมบัติพื้นผิวของวัสดุในการออกแบบสูตรเสริม
นักวิจัยเชื่อว่าอีพ็อกซี่อีพ็อกซี่อีพ็อกซี่อีพ็อกซี่อีพ็อกซี่อีพ็อกซี่ซีเมนต์นี้มีความสามารถในการยับยั้งการยึดเกาะของแบคทีเรียภายในคาดว่าจะเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดการติดเชื้อรอบอวัยวะเทียมโดยไม่เพิ่มความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะ การติดตามผลยังคงต้องการการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องกับทางคลินิกและประสิทธิภาพในระยะยาว
การสังเกตการณ์ทางเคมีของ Herun
รอบวัสดุทางการแพทย์โมเลกุลสูงทางการแพทย์สภาพอากาศที่มั่นคงสารต้านอนุมูลอิสระ Herun Chemical ยังคงให้ความสนใจกับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเสถียรภาพในการประมวลผลและการประยุกต์ใช้ในการลงจอดในสาขานี้ บทความนี้แก้ไขและจัดเรียงตามข้อมูลแหล่งที่มาสูตรเฉพาะการเลือกผลิตภัณฑ์และการตรวจสอบประสิทธิภาพโปรดรวมการให้คำปรึกษาสภาพการทำงานจริง
แหล่งข้อมูล: Intrinsic Antimicrobial Properties of a Novel Silorane‐Based Material for Orthopedic Applications， เสร็จสิ้นโดย Herun เคมี