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Aktualisiert am: Samstag Februar 25 2017
Probleme bei der Entwicklung

Nanosäulen helfen orthopädische Implantate Infektion wider

[NEW DELHI] Inspiriert von Insektenflügeln, die Bakterien bei Kontakt töten, haben indische Forscher ein Verfahren entwickelt, um die Oberfläche von Titan orthopädischen Implantaten auf Nanoskalen zu behandeln, so dass sie eine bakterielle Infektion widerstehen - eine Komplikation, die häufig nach der Operation entwickelt.


Orthopädische Implantate wie Hüftgelenke, Kniegelenke, Platten und Schrauben behandelt werden können Bakterien ohne den Einsatz von Antibiotika zu widerstehen, sagt ein Papier online veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte (23 Januar).

"Die derzeitige Praxis implantatbedingten Infektion zur Behandlung ist aggressiv debridement, Entfernen der Hardware und erweiterte Antibiotika-Behandlung."

Muralidhara Nagarjuna, Mazumdar Shaw Medical Centre



Die Forscher vom Indian Institute of Science (IISc), verwendet Bangalore Chlor in die Oberfläche von Titan ultrakleine Löcher zu bohren 'Nanosäulen' zu erzeugen, die mechanisch strecken und Bakterienmembranen brechen. Dies ist ähnlich wie Bakterien durch die Oberflächenstruktur der Flügel des Insekts Zikade abgetötet werden.

Die Chlorbasis "Reactive Ion 'Ätzprozess Nanosäulen bewirkt, dass die normalerweise glänzende Oberfläche des Titan zu schaffen schwarz. Dieser schwarze Titan während bakterizide ist nicht eukaryotische Zelle Befestigung nicht beeinträchtigt, die für die Integration des Implantats mit Knochen und Gewebe wichtig ist. Das Verfahren zeigt Versprechen in der Technik der nächsten Generation von Biomaterialien für orthopädische Implantate, nach der Studie.

"Der nächste Schritt ist es, die Leistung der neuen Oberflächen an lebenden Tieren zu testen", sagt Kaushik Terjee, Assistant Professor an der IISc und Studienleiter. Terjee interagiert bereits mit orthopädischen Chirurgen "mögliche Strategien für eine mögliche klinische Anwendung zu erforschen".

Jafar Hasan, ein Mitglied des Forschungsteams IISc, sagt das Verfahren auch für Zahnimplantate und kardiovaskuläre Stents funktionieren könnte, wenn solche Anwendungen "ungetestet bleiben".

"Trotz strenger chirurgischen Protokolle für die orthopädischen Operationen und Fortschritte in der Antibiotika-Entwicklung von Medikamenten, Infektionen bleibt die häufigste Komplikation nach Operationen", sagt Muralidhara Nagarjuna, ein Chirurg an der Mazumdar Shaw Medical Centre, Bangalore.

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"Außerdem ist die Entstehung von Fehlern, die gegen Antibiotika resistent sind, erfordert neue Ansätze mit dem Problem fertig zu werden", sagt Nagarjuna. "Das gesamte Konzept einer spezifischen Oberfläche bakterizide von Rendering, indem die Oberflächenarchitektur zu verändern, anstatt in Abhängigkeit von Antibiotika, ist aufregend."

"Die derzeitige Praxis implantatbedingten Infektion zur Behandlung ist aggressiv debridement, Entfernen der Hardware und erweiterte Behandlung mit Antibiotika. diese sind jedoch teuer und führen oft zu weiteren Komplikationen. Wenn zu einer klinischen Ebene, dies [die aktuelle Forschung] erweisen würde bei der Verringerung der Infektion bei Implantatstellen nützlich zu sein ", sagt Nagarjuna.

Dieses Stück wurde von SciDev.Net des Asia & Pacific Schreibtisch produziert.

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