新的抗细菌材料被批准用于人体试验
诺丁汉大学的一个研究小组发现了一种涂有新型抗细菌材料的医疗设备,该设备已被批准在英国和欧洲的医院使用。
这种特殊涂层导尿管刚刚获得了CE认证。该设备即将在英国的6家医院进行试验。该试验将有助于确定有希望的实验室结果是否转化为显著降低感染率和降低需要导管的患者的费用。
2012年,药学院和生命科学学院的一名科学家发现了这种抗细菌材料,并由剑桥郡公司Camstent开发用于医疗用途。与此同时,由惠康基金会资助的研究正在进入最后阶段,以了解这些材料为什么起作用。
生物医学表面教授摩根·亚历山大(Morgan Alexander)领导的团队获得了威康信托翻译奖(Wellcome Trust Translation Award)的资助,并做出了最初的发现。他说:“从发现一种没人能预测到的新材料,一直到临床试验,这都是一项巨大的成就。据我所知,这只是从这种高通量材料发现中产生的第二种医疗产品,尽管新的CE标志是针对的尿导管只是我们对生产其他产品的公司很感兴趣医疗设备。这是一个激动人心的时刻。”
Camstent的首席技术官Dave Hampton博士说:“获得了导管尿路感染占所有医院获得性感染的38%,延长了患者在医院的时间,并使许多人失去生命。这些感染还使世界各地的医疗保健系统在计划外护理、用药增加和等待名单拥挤方面付出了数十亿美元的代价。诺丁汉大学发表的这项研究为我们提供了解决这个问题的可能方案,现在有一个产品进入临床试验令人兴奋,这是该项目真正具有里程碑意义的时刻。”
生物分子科学中心分子微生物学教授保罗·威廉姆斯说:“在抗菌素耐药性方面,这些材料可能是一个重大突破。全世界每天都要使用数以百万计的导尿管,任何使用导尿管超过一周的人都有可能感染。”
医疗器械相关感染
医疗器械相关感染可导致全身性感染和设备故障,每年花费NHS超过10亿英镑。许多常用的设备包括尿路和中心静脉导管是敏感的生物膜,本质上是细菌的“黏液城”。这种生活方式可以保护细菌免受人体天然防御系统和抗生素的侵害。
早在2012年,诺丁汉大学的研究小组就发现了一组新的结构相关聚合物,可以显著减少致病菌(包括假单胞菌、变形杆菌、葡萄球菌和大肠杆菌)的附着。
这些新材料在细菌试图不可逆地粘在设备上的时候,尽可能早地阻止生物膜的形成来预防感染。
这一发现是在麻省理工学院(MIT)专家的帮助下完成的,他们最初开发了材料微阵列工艺,通过这种工艺可以同时筛选数千种独特的聚合物。
发现和开发
亚历山大教授说:“我们做材料发现,康斯坦特做产品开发。从我们的团队发现了这种材料,并在实验室的一个小管上对其进行了测试,到康斯坦特公司开发了一种涂层设备,我们已经进行了一系列重要的优化实验。我们需要让涂层具有适当的灵活性,让它粘住,然后进行安全测试,并为临床试验做好准备。”
为了获得CE的批准,这些新材料可以在人体上进行测试,这一过程涉及许多有充分记录的重复实验,以确保它们有效且安全。康斯坦特对它们进行了详细的制造质量流程,以测试涂层、包装和灭菌过程。
汉普顿博士说:“除了严格的安全测试外,还必须对生产过程进行测试,以确保其有效,并且在制造过程中没有故障,我们必须确保设备在包装中保持无菌。”我们非常有信心,我们已经达到了一个阶段,患者将受益于使用这种新的设备与传统的未涂层或浸渍银的不同,我们非常高兴看到这些试验的结果,并进入下一阶段的工艺。”
分析结果
为了测试这些材料是否正常工作,使用过的导管将被送到诺丁汉大学,在那里威廉姆斯教授和他的团队将检查它们是否有生物膜形成的迹象。
其他医疗设备的潜力
诺丁汉大学的研究小组已经获得了将这种材料用于泌尿外科的许可,现在他们正在寻求将这种材料用于其他医疗设备。除了导管外,还包括用于帮助昏迷患者呼吸的气管内管和隐形眼镜。这种涂层还可以用于人工耳蜗、人工关节和牙科产品等植入物。
还有更多的问题需要回答
随着这类新材料的发现,一些重大问题也随之而来,摩根教授和他的团队仍有一些问题需要回答。
亚历山大教授说:“我们知道这些材料工作,但更复杂的问题是它们是如何工作的。如果我们能理解其中的机制,我们就能解释这些聚合物的应用,例如植入物和其他设备。威康信托高级联合研究员奖亚历山大和威廉姆斯目前正在帮助我们发现为什么细菌如此不喜欢我们的聚合物表面。”
威康创新团队的蒂姆·诺特博士说:“应对感染传播的创新方法对于阻止耐药感染的增加至关重要。它们通常被称为超级细菌,全球每年已经造成70万人死亡。这种新材料在帮助防止潜在致命感染的传播和解决紧迫的全球卫生问题方面可能非常重要。减少感染对全世界的患者和卫生保健系统至关重要。惠康致力于解决耐药感染问题,我们期待着这一令人兴奋的医学创新的临床试验。”
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