Биомедицинские инженеры и хирурги из Университета Дьюка и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе продемонстрировали антибиотическое покрытие, которое можно наносить на ортопедические имплантаты за несколько минут до операции, что исключает вероятность инфицирования имплантата. Об этом сообщает портал MedicalXpress.
В ранних испытаниях на мышах покрытие предотвращало все последующие инфекции, даже без введения антибиотиков в кровоток, что является нынешним стандартом лечения. Через 20 дней покрытие улучшило способность кости срастаться с имплантатом и полностью абсорбировалось организмом.
Проект начался, когда Татьяна Сегура, профессор биомедицинской инженерии в Duke, встретила Николаса Бернталя, председателя и исполнительного директора Медицинской школы Дэвида Геффена в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, который специализируется на детской ортопедической онкологии и хирургии.
Он сказал Сегуре, что у многих детей, получающих лечение от рака костей, удаляются большие части кости, для чего им требуются ортопедические имплантаты. Но поскольку пациенты обычно также проходят химиотерапию, их иммунная система слаба, и они особенно уязвимы для бактерий, колонизирующих поверхность имплантата.
Однако инфекции имплантатов не уникальны для детей или больных раком. Например, при операциях по замене суставов инфекция встречается в 1% первичных и до 7% повторных операций, что требует повторных операций и длительного внутривенного введения антибиотиков.
Часть проблемы лечения этих инфекций заключается в том, что бактерии колонизируют поверхность самих имплантатов. Это означает, что нет кровеносных сосудов, протекающих через бактериальные колонии, чтобы доставлять антибиотики, проходящие через вены пациента. Единственным выходом часто является импланта и установка нового.
Новое антибиотическое покрытие позволяет обойти все эти проблемы. Оно состоит из двух полимеров, один из которых отталкивает воду, а другой хорошо смешивается с ней. Оба препарата соединяются в растворе с антибиотиком по выбору врача, а затем наносятся непосредственно на ортопедический имплант путем окунания, окраски или распыления. Под воздействием яркого ультрафиолетового света два полимера соединяются вместе и самоорганизуются в решетчатую структуру, которая улавливает антибиотики.