14/3/2024
Καθώς ολοένα και περισσότεροι στρέφονται σε εμφυτεύματα τεχνητής άρθρωσης ως λύση, η απειλή βακτηριακών λοιμώξεων μετά την σχετική επέμβαση έχει γίνει ένα σημαντικό πρόβλημα. Ωστόσο, μια καινοτόμος μελέτη από Νοτιοκορεάτες ερευνητές μπορεί να προσφέρει μια νέα προσέγγιση για την καταπολέμηση αυτών των λοιμώξεων.
Ομάδα ερευνητών από το πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Pohang (POSTECH) και από το Εθνικό Πανεπιστήμιο Kyungpook ανέπτυξε μια καινοτόμο επίστρωση για εμφυτεύματα, η οποία μιμείται τις συγκολλητικές πρωτεΐνες που βρίσκονται στα μύδια. Αυτό το υλικό έχει σχεδιαστεί για να απελευθερώνει αντιβιοτικά ειδικά όταν υπάρχει βακτηριακή λοίμωξη, φέρνοντας ενδεχομένως επανάσταση στον τρόπο διαχείρισης των λοιμώξεων που σχετίζονται με τα εμφυτεύματα.
“Η άμεση και παρατεταμένη αντιμικροβιακή δράση του συγκολλητικού υλικού επίστρωσης εμφυτευμάτων έχει τη δυνατότητα να αυξήσει σημαντικά το ποσοστό επιτυχίας των χειρουργικών επεμβάσεων εμφύτευσης στις αρθρώσεις”, είπε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Hyung Joon Cha, καθηγητής στο POSTECH.
Αρθρίτιδα: Βακτηριακές λοιμώξεις στις επεμβάσεις για εμφυτεύματα
Οι βακτηριακές λοιμώξεις αποτελούν σημαντικό κίνδυνο για την επιτυχία των επεμβάσεων τοποθέτησης εμφυτευμάτων, οδηγώντας σε επιπλοκές και, σε ορισμένες περιπτώσεις, στην ανάγκη για πρόσθετες χειρουργικές επεμβάσεις λόγω της εμφάνισης βακτηρίων ανθεκτικών στα αντιβιοτικά. Η συμβατική μέθοδος ενσωμάτωσης αντιβιοτικών σε επικαλύψεις εμφυτευμάτων ενέχει κινδύνους, όπως βλάβη κατά τη διαδικασία εμφύτευσης και ακούσια διαρροή αντιβιοτικού.
Η έρευνα επικεντρώνεται στο DOPA, ένα αμινοξύ βασικό στην ικανότητα του μυδιού να προσκολλάται στις επιφάνειες μέσω ισχυρών δεσμών με μεταλλικά ιόντα. Η ομάδα ανακάλυψε ότι ο δεσμός του DOPA με τον σίδηρο εξασθενεί σε όξινες συνθήκες, οι οποίες συνήθως προκύπτουν από βακτηριακές λοιμώξεις. Αυτό οδήγησε στη δημιουργία μιας επικάλυψης που συγκρατεί τα αντιβιοτικά υπό κανονικές συνθήκες αλλά τα απελευθερώνει όταν αυξάνεται η οξύτητα λόγω μόλυνσης. Είναι αξιοσημείωτο ότι η επικάλυψη μπορεί να απελευθερώσει το 70% των αντιβιοτικών της μέσα σε 8 ώρες από την ανίχνευση μιας μόλυνσης, στοχεύοντας και εξαλείφοντας αποτελεσματικά τα βακτήρια.
Αυτή η -εμπνευσμένη από τα μύδια- επίστρωση όχι μόνο παρέχει άμεση ανταπόκριση στις μολύνσεις, αλλά δείχνει επίσης ανθεκτικότητα και αποτελεσματικότητα κατά τη διάρκεια της κρίσιμης φάσης αναγέννησης των οστών μετά από ένα εμφύτευμα, που διαρκεί περίπου έναν μήνα. Η επίστρωση διασφαλίζει ότι η ποσότητα των αντιβιοτικών που απελευθερώνονται είναι ανάλογη με τη σοβαρότητα της λοίμωξης, προσφέροντας μια στοχευμένη προσέγγιση για την πρόληψη των επιπλοκών.
Ο δεσμός μεταξύ DOPA και ιόντων σιδήρου αποδεικνύεται εξαιρετικά ανθεκτικός σε σωματικές βλάβες, διατηρώντας την ακεραιότητα και την αποτελεσματικότητά του ακόμη και κάτω από τις μηχανικές καταπονήσεις της διαδικασίας εμφύτευσης.
“Η επιλεκτική απελευθέρωση αντιβιοτικών ως απάντηση στην πραγματική ανάγκη συνιστά μια πρωτοποριακή τεχνολογία για την πρόληψη της εμφάνισης υπερβακτηρίων στο μέλλον”, εξηγεί ο Yun Kee Jo, καθηγητής στο Εθνικό Πανεπιστήμιο Kyungpook.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Biomaterials.
Πηγή https://www.onmed.gr
Πηγή φωτογραφίας: https://secure.gravatar.com
