Son zamanlarda bilim insanları, enfeksiyona karşı koruma sağlamak amacıyla implante edilebilir tıbbi cihazlar için gümüş kaplama geliştirmeye çalıştılar, ancak sınırlı bir başarı elde ettiler.
ACS Central Science’da yer alan bir çalışmada, bir ekip, farelerde bakterilerin implantlara yapışmasını önleyen ve daha sonra onları öldüren yeni, uzun etkili gümüş iyonu salan bir kaplamayı ele aldı.
Bazı durumlarda tıbbi bakım, cerrahların bir yarayı veya mesaneyi boşaltmak için bir tüp gibi bir cihazı implante etmesini veya doğrudan kana ilaç vermesini gerektirir. Ancak, bakteriler bu cihazların yüzeylerine yapışabilir ve yüzeylerinde toplanarak tehlikeli enfeksiyonlar için risk oluşturabilir.
Araştırmacılar, mikropları öldürdüğü bilinen gümüş içerenler de dahil olmak üzere bakteri tutmayan kaplamalar geliştirmek için çalışıyorlar.
Ancak bu çabaları çok sayıda zorlukla karşılaştı:
Gümüş aynı zamanda insan hücreleri için toksik olabilir ve örneğin uzun süreler boyunca sürekli olarak küçük miktarlarda metal salan bir kaplama yapmak zordur. Dirk Lange ve Jayachandran Kizhakkedathu, bu ve diğer zorlukların üstesinden gelebilecek bir formül belirlemek istedi.
Kullanımı kolay bir kaplama geliştirmek için ekip, bir yüzeye tek bir adımda uygulayabilecekleri birçok bileşen setini taradı. En iyi sonucu veren formül gümüş nitrat, dopamin ve iki hidrofilik polimer içeriyordu. Bu gümüş bazlı film oluşturan antibakteriyel mühendislik ürünü (“SAFE”) kaplama, laboratuvar testlerinde kademeli olarak gümüş iyonları salan stabil, gümüş içeren düzenekler oluşturdu.
Ciddi enfeksiyonlara neden olan en yaygın bakteri türlerinden sekizine 28 gün boyunca maruz bırakıldığında, bu yeni kaplama tarifi mikropları etkili bir şekilde uzak tuttu. Bunu, hem bakterileri yüzeyden uzaklaştırarak hem de gümüş iyonlarıyla onları öldürerek sağladı.
SAFE’in etkinliğini canlı bir hayvanda test etmek için, titanyum bir implantı bununla kapladılar ve ardından implantı sıçanların derisinin altına yerleştirdiler. Bir hafta sonra, araştırmacılar kaplamalı implantlarda kaplamasız olanlara göre önemli ölçüde daha az bakteri olduğunu tespit ettiler. Buna ek olarak, sıçanların dokularında herhangi bir toksisite belirtisi görülmedi.
Kaplama ayrıca sert görünüyordu, sert koşullar kullanılarak ovulduktan ve sterilize edildikten sonra çok az aşınma ve yıpranma gösteriyordu. Araştırmacılar, bu özelliklerin birleşiminin, kaplamayı uzun vadede bakteriyel enfeksiyonu önlemek için birçok tıbbi cihaz ve implant türünde yararlı hale getirebileceğini söylüyor.
Akademik Referans: Durable Surfaces from Filmforming Silver Assemblies for Long-term
Zero Bacterial Adhesion without Toxicity, ACS Central Science (2022). DOI: 10.1021/
acscentsci.1c01556
Kaynak
