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医用硅橡胶的抗菌(上)
作者: 发布于:2017/7/31 13:27:22 点击量:

       大连橡胶制品:由于具有一些固有特性,例如与人体组织的生物相容性,硅橡胶通常被用于医疗设备。固然硅橡胶本身相对呈惰性,但在运用设备期间,有机营养物可能吸附到硅橡胶表面,并构成生物膜。许多含有硅橡胶的设备暴露于适宜生物膜生长的恰当湿气、营养物、时间和温度条件,包括移植、导管、静脉注射衔接器以及用于呼吸治疗的管道。随着接触时间的增加以及没有成功中止干预,产生微生物的生物膜会构成感染。
用于硅橡胶的抗菌剂
       将抗菌剂集成于医疗设备内部或表面是一种降低微生物聚积在医疗设备表面并构成生物膜的可行战略。经过抗菌剂处置的医疗设备多种多样,包括导管、鲁尔设备、气管导管以及伤口敷料。少数情况下,运用抗菌剂设备不只曾经显现可以杀灭设备表面的微生物,而且还可降低感染率。
银基硅橡胶抗菌剂
       抗菌剂处置的生物相容性是需求思索的最重要问题之一。细胞毒性是最敏感的生物相容性实验;经过处置的设备或设备浓缩剂直接暴露于哺乳动物细胞培育的细菌。银基抗菌剂会在这些体外实验中惹起一些细胞毒性效应,但是,在严厉的研讨和对组织、整个动物和人体展开的观察中,则展现出很少的生物相容性问题或者没有生物相容性问题。在提交医疗设备中止的评审中,美国食品和药品管理局(FDA)和其它管理机构检查整套数据,以肯定设备能否生物相容。由于银基抗菌剂用于伤口处置和其它应用的历史较长,管理机构和保健提供商对银具有一定的熟习程度,而这种熟习程度关于其它抗菌剂可能是没有的。为此,银是目前为止用于抗菌医疗设备的最常见抗菌剂大连橡胶产品
       在集成于聚合物、树脂或涂层之后,存在曾经加工银释放银离子的几种不同配方。不管银技术能否基于银金属(AG0)、银盐(例如AgCl)或离子银(Ag+)或者银离子的其它多价产品,产品必需最终释放离子银以成为一种有效的抗菌剂。银金属(Ag0)没有抗菌活动,必需中止氧化,以构成最终可以释放离子银的产品。这一系列研讨中描画的银基技术是一种称为SelectSilverSR12(SSSR12)的配方,将银离子(Ag+)包在悄悄溶解的玻璃微粒内。SSSR12抗菌剂经过溶解机制从基于玻璃的无机矩阵缓慢释放银离子。当周围环境(体液、静脉注射液等)接触微粒时,矩阵缓慢溶解,从而释放银离子。表面释放银离子的速度缓慢,但是足以快到在基底上面和左近维持有效的浓度。
       在银离子分开经过SSSR12处置的材料表面时,会由于与相邻水成环境中存在的蛋白质、盐或其它基底发作非特定交互作用而不生动(图2)。这类交互作用以各种方式的银离子释放技术呈现。当未粘附的银离子抵达微生物表面时,抗菌的作用机制开端。微生物细胞摄取银离子的机制有几种,包括将银离子扩散到细胞内以及运用通常传输基本离子的系统中止主动传输。固然Ag+会采用非特定的方式粘附到细胞表面并构成细胞膜功用中缀,但是,人们普遍以为,Ag+的抗菌特性依赖于与细胞内的现场交互作用。进入细胞之后,银离子开端中缀微生物的重要功用。银离子的反响性高,随时准备粘附到含有硫、氧和氮的给电子体官能团上以及磷酸盐和氯化物等负电荷官能团上。银离子的主要分子目的驻留于细胞硫醇(-SH)官能团内,通常发现位于称为酶的重要蛋白质中。酶会变性,由于存在由于Ag+粘附而构成的构象变化。生成细胞能源时需求Ag+变性的许多酶。假设充分中缀微生物细胞生成能源的才干,则微生物将快速死亡。
硅橡胶中抗菌剂的评价
       假设生物相容性实验的结果标明抗菌剂处置关于其用途安全,则其它关键方面是处置的有效性。基于银的处置的抗菌效能评价遵照始于肯定经过处置的材料内部或上面的剂量的实验计划。关于热塑性塑料,用于肯定银剂量的方法触及将样品加热到极高温度,以挥发和烧毁一切有机材料,然后用酸溶解灰烬,以溶解和释放银离子。肯定溶解溶液中银离子浓度的最常用方法是原子吸收光谱(AAS)或电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)。但是,众所周知,很难采用化学方法溶解硅橡胶。肯定经过处置的硅橡胶中银含量的另一种方法是采用X射线荧光光谱法(XRF)。这种方法应用了银的独一X光信号的优点。该方法生成“X射线量”方面的结果,只提供相对的银剂量。量化银的数量恳求树立已知银浓度对比X射线量的一根标准曲线。知道曾经抵达材料中银抗菌剂的目的剂量之后,需求了解银释放的动力。必需从表面释放银且能够进入微生物的细胞,以抵达最大效能。最常见的方式是,释放银的方式是银离子Ag+。普通来说,将经过处置的材料暴露于模仿最终应用的溶液。然后运用AAS或ICPOES丈量洗提液中的银离子浓度。通常修正暴露场景,以契合预期体积与表面面积的比率以及废品医疗设备的暴露持续时间。例如,基于硅橡胶的导尿管会每天暴露于人工尿或盐水新颖溶液,时间长达连续30天。这些实验可以辅佐了解银基抗菌剂技术能否相容硅橡胶矩阵,能否有才干持续受控地释放银离子,以及硅橡胶能否加载足量的抗菌剂,以释放银离子抵达预期的运用持续时间。
       最后筛查经过处置的材料抵御微生物的效能。通常分级展开抗菌剂的效能实验。首先,将经过处置和未经处置的硅橡胶样品暴露于微生物24小时,并肯定存活微生物细胞的降低量。假设最初筛查实验显现积极结果,则修正效能实验参数以更好模拟设备的预期运用条件以及相关目的微生物。在肯定银释放动力时,效能方法触及修正接触经过处置的材料的溶液、体积与表面面积比率以及接触的持续时间。在本文总述的研讨中,检查了基于银的几个不同抗菌剂,以肯定其用于医疗设备的LSR的处置性能。
 

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