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布朗大學的研究人員開發了一種用于血管內導管的新型抗腫瘤涂層,有一天可以幫助預防導管相關的血流感染,這是最常見的醫院感染類型。布朗大學工程學助理教授AnitaShuklala是一篇描述這項工作的新論文的作者,他說:“這種類型的感染是醫院,醫療服務提供者和大多數患者的主要負擔?！蔽覀兿腴_發一種殺死死浮(自由漂浮)細菌的方法,也可以防止表面上的細菌涂層。我們收集的初步數據表明我們有一些非常有前途的事情。
在本文中,研究人員表明,聚氨酯涂料可以很容易地應用于各種醫學相關的表面,并逐漸釋放一種名為金諾芬的藥物,可以在實驗室測試中殺死。近一個月的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)細菌。該試驗還表明,該涂層可防止MRSA生物膜的形成,并且對抗微生物處理特別有效。
該研究發表在“CellularandInfectiousMicrobiology”中。Shukla與布朗工程學院實驗室的BrownWarrenAlpert傳染病學院EleftheriosMylonakis和BethFuchs的實驗室合作?！斑@是醫學和工程學之間的完美合作,”舒克拉說。這段關系說。他們(Mylonakis和Fuchs)向我們介紹了他們在診所經常遇到的各種問題。作為一個專注于開發新藥物輸送生物材料的工程實驗室,我們可以詢問他們帶給我們的問題。工程解決方案?！?/span>
這件事的問題很突出。僅在美國,每年就有超過1.5億人植入血管內導管,每年有25萬人感染感染。這些感染在高達25%的病例中是致命的,即使成功治療,延長住院時間也可增加數百萬美元。
研究人員說,此問題的先前解決方案取得了有限的成功。其他抗菌涂層經常在長達兩周后失效,通常是因為它們過快地釋放藥物。其他涂料也傾向于使用傳統抗生素,引起對長期抗生素耐藥性的擔憂。
對于他們的新涂層,Shukla及其同事使用了Jinnuofen。該藥最初由美國食品和藥物管理局開發和批準用于治療關節炎,但Mylonakis,Fuchs等研究表明該藥物可殺死耐甲氧西林金黃色葡萄球菌和其他風險。微生物方面也非常有效。此外,它的作用方式使細菌難以形成天然抗性。Jinnuofen以前從未應用于涂層技術。
為了制作涂層,研究人員將聚氨酯和金諾芬溶解在溶液中,并將溶液置于導管上。然后蒸發溶劑,留下可拉伸但耐用的聚合物涂層。機械測試表明,涂層可以拉伸至500%而不會斷裂。
為了測試涂層的有效性,研究人員將涂層導管放在耐甲氧西林金黃色葡萄球菌生長和瓊脂平板的溶液中。實驗表明,涂層能夠抑制MRSA生長長達26天,這取決于涂層中使用的金諾芬的初始濃度。研究人員還使用生物發光成像來發現生物膜形成的跡象。這些實驗表明涂層可以防止任何痕量的生物膜。為了進行比較,研究人員還測試了一種更傳統抗生素的導管,該抗生素對抗自由漂浮的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌非常有效,但事實證明它不能阻止生物膜形成。
Shukla說:“生物膜有一種有效的方法來規避抗生素。與浮游細菌相比,細菌生物膜的形成使藥物治療難度增加數千倍。事實上,這些涂層可以首先防止生物膜形成。這非常重要?！?/span>
Shukla說,實驗室對毒性的初步測試表明,涂層對人體血液或肝細胞沒有不良影響,但在涂層準備好用于患者之前需要進行更多的測試。兩種涂料的成分已經FDA批準用于其他用途的事實應該加速體內測試的批準過程。
