Ερευνητές σε ένα εξέχον πανεπιστήμιο ανέπτυξαν ένα χειρουργικό εμφύτευμα που μπορεί να σκοτώσει το 87% των βακτηρίων Staphylococcus aureus σε εργαστηριακές εξετάσεις, διατηρώντας παράλληλα τη δύναμη και τη συμβατότητα με τους περιβάλλοντες ιστούς.
Αυτή η μελέτη προτείνει τη δυνατότητα για καλύτερο έλεγχο των λοιμώξεων σε κοινές χειρουργικές επεμβάσεις όπως αντικαταστάσεις ισχίου και γόνατος. Ο βακτηριακός αποικισμός των εμφυτευμάτων είναι μια κύρια αιτία μετεγχειρητικής αποτυχίας.
Ενώ τα εμφυτεύματα τιτανίου έχουν αποδειχθεί ανθεκτικά, δεν είναι αποτελεσματικά στην πρόληψη λοιμώξεων. Παρά την προληπτική χρήση αντιβιοτικών, απειλητικές για τη ζωή λοιμώξεις μπορεί να εμφανιστούν αμέσως μετά την επέμβαση ή ως δευτερογενείς λοιμώξεις μήνες αργότερα. Σε περίπου 7% των περιπτώσεων εμφυτευμάτων, οι χειρουργοί πρέπει να πραγματοποιούν χειρουργικές επεμβάσεις αναθεώρησης για να αφαιρέσουν το εμφύτευμα, να καθαρίσουν την περιοχή, να χορηγήσουν αντιβιοτικά και να τοποθετήσουν ένα νέο εμφύτευμα.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την κατασκευή πρόσθετων μετάλλων για να προσθέσουν 10% ανθεκτικό στη διάβρωση ταντάλιο και 3% χαλκό στα τυπικά εμφυτεύματα τιτανίου. Όταν τα βακτήρια συναντούν την επιφάνεια του χαλκού, σχεδόν όλα τα κυτταρικά τοιχώματα σπάνε. Το ταντάλιο προάγει την υγιή ανάπτυξη των κυττάρων στα γύρω οστά και τους ιστούς, βοηθώντας την ανάρρωση του ασθενούς. Οι ερευνητές μελέτησαν επίσης τη φθορά για να διασφαλίσουν ότι τα μεταλλικά ιόντα από το εμφύτευμα δεν φθείρονται και δεν μετακινούνται σε κοντινούς ιστούς, προκαλώντας τοξικότητα.
Οι ερευνητές συνεχίζουν το έργο τους, με στόχο να αυξήσουν το ποσοστό βακτηριακής θνησιμότητας σε πάνω από 99% χωρίς να επηρεαστεί η ενσωμάτωση των ιστών. Στοχεύουν επίσης να διασφαλίσουν ότι αυτά τα υλικά έχουν καλή απόδοση κάτω από ρεαλιστικές συνθήκες φορτίου, όπως το περπάτημα μετά από χειρουργική επέμβαση αντικατάστασης γόνατος.
