Bor Nitrür Nano-Kaplamalar Bakteriyel Enfeksiyonlara Karşı Antibiyotiklerin Yerini Alıyor
Fotoğraf-1 : Nanofilm örneklerini tutan araştırmacı.
Rusya Ulusal Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nde malzeme bilimcileri mikrobiyal patojenlere karşı yüksek derecede etkili bor nitrür bazlı nano kaplamalar geliştirdi. Bu kaplamalar, olumsuz yan etkileri olmadığı için implant gibi sağlık alanlarında normal antibiyotiklere güvenli bir alternatif olabilir. Çalışma kısa bir süre önce uluslararası bilim dergisi olan ACS Applied Materials Interfaces’da yayılandı.
Şu anda dünya çapında cerrahi prosedürlerin artmasından dolayı, bilim insanları implantlar tarafından mikrobiyal enfeksiyona sebep olan problemleri çözmeye çalışmaktadır. Özellikle ortopedi ve dental operasyonlarda bu durum çokça yaşanmaktadır. Yüksek dozların yanı sıra antibiyotiklerin karakteristik özelliklerinden dolayı ortaya çıkan yan etkiler ve implantların çevresinde sebep olduğu iltihaplanmaların geçici bir ilaç tedavisi olduğu gizlenen bir durum değildir.
Genç bilim insanlarından oluşan bir grup, bor nitrür içeren nano-film ve antibiyotik dirençli bir bakteri olan Eschericha Coli arasındaki etkileşimi araştırarak bu probleme sıra dışı bir çözüm önerdi. Bu kaplamaların 24 saat sonra bakteri hücrelerinin %100’ünü etkisiz hale getirdiği ortaya çıktı.
Fotoğraf-2 : Bakterilerin etkili bir şekilde temizlenmesi için biyofilm oluşumu
Araştırmacılar daha da ileriye giderek ince bir bor nitrür kaplamanın mikro-gözeneklerini gentamisin antibiyotikle doldurdu. Sonuç, ilacın bir süre sonra tamamen yayılmasından dolayı oluşan antibakteriyel etkidir. Dahası, bu doz normal bir enjeksiyondan daha az bir miktardaydı.
Çalışmanın ortak yazarı Christina Gudz, “Normal bir hastanın ağırlığını 60 kg olarak düşünürsek, implant bölgesindeki günlük antibiyotik dozu yaklaşık 180 mg’dır. İmplant bölgesinde 30 cm2 alan olması ve ilk gün incelenen nano kaplamadan 55 mikrogram antibiyotik salınması koşuluyla, önerilen yöntemin standart bir enjeksiyondan 100 kat daha az antibiyotik saldığı ortaya çıktı “dedi.
Çalışmanın yazarlarına göre bor nitrür nanopartikülü bazlı antibakteriyel filmin implanta uygulanması, antibiyotik modifikasyonu durumunda yüzeyin fiziksel özelliklerini artırarak bakteriyel kontaminasyonu en aza indirebilir.
Şu anda ekip yaptıkları kaplamanın in vitro çalışmalarını tamamlıyor. Ayrıca kaplama yöntemini gelecekteki kullanımları için geliştirmeye çalışmaktadır.
Kaynak : paintsandcoatingsexpert.com