Nytt implantatbelegg beskytter mot bakterielle infeksjoner

For å løse problemet med implantatassosierte infeksjoner ble det utviklet et antibakterielt biokompatibelt flerlagsbelegg. For godkjenning av et slikt beleggsystem som medisinsk utstyr kreves karakterisering av dets mekaniske og tribologiske egenskaper. Siden ingen av de eksisterende teststandardene er fullt anvendelige for det nåværende beleggsystemet, ble et testkonsept utviklet for å undersøke fuktbarheten, topografien, morfologien, tykkelsen, hardheten, Youngs modul, adhesjonsstyrken og tribologiske egenskaper til flerlagsbelegget.

Når en person har en implantatrestaurering, starter en "konkurranse" inne i kroppen: kroppens celler jobber for å sikre at implantatet blir akseptert - men hvis bakterier først kommer inn på implantatoverflaten, kan dette føre til infeksjon, som ofte krever ytterligere behandling. Dr. Martin Schulze, en av forfatterne avdette papiret, jobber med å utvikle et spesielt belegg for å forhindre infeksjon for å gjøre denne såkalte "overflatekonkurransen" mer gunstig for pasientene. Han og teamet hans håper å forbedre implantatoverflaten med et nytt beleggsystem.

Overflatekonkurranse

"Implantater inneholder allerede et belegg av infeksjonsbekjempende stoffer," forklarerHasselmann. Frigjøringshastigheten av det infeksjonshemmende stoffet in vivo har imidlertid vært problematisk i studier hittil: for mye frigjøres tidlig, og deretter frigjøres for lite slik at det infeksjonshemmende stoffet ikke lenger når en tilstrekkelig effektiv dose og kan til og med føre til bakteriell resistens. "Og hastigheten på frigjøring av anti-infeksiøse stoffer er veldig vanskelig å kontrollere," sa Hasselmann.

Aktive ingredienser av anti-infeksiøse stoffer frigjøres på en kontrollert måte

Det nye beleggsystemet utviklet av Dr. Martin Schulzes team tillater presis, målrettet kontroll av frigjøringshastigheten av de aktive ingrediensene i anti-infeksiøse stoffer, noe som hjelper til med å bekjempe infeksjoner og forhindrer potensielt farlige hendelser. Forskerteamet inkluderer et erfarent medlem, prof. Gosheger, som allerede har utviklet et sølvbelegg for implantater tidligere, som har vært i stand til å redusere infeksjonsraten betydelig. Det nye beleggsystemet er designet for å redusere infeksjoner ytterligere og redusere risikoen for gjentatt operasjon. Beleggsystemet må testes for mekaniske egenskaper og mikrobiologi før det kan godkjennes for markedsføring.

Et nytt beleggsystem krever nye teststandarder

Hasselmannnevnte også at en av de viktigste eksisterende vanskelighetene er at dette er et helt nytt beleggsystem, som fortsatt er i utviklingsfasen og som det ikke finnes noen overordnede teststandarder for. Derfor gjennomførte han et omfattende litteratursøk basert på at en teststandard ble utviklet og implementert. Under behandlingen av testprøvene i Materials Technology Laboratory ga laboratoriet ham et elektronmikroskop for å skanne og observere de analyserte beleggene.