防止生物膜的形成,以减少医院感染的风险
一些住院的人感觉更糟,而不是更好。平均而言,7%的病人在工业国家都受到“院内感染。在重症监护病房,增加更多的风险。这可能会导致严重的疾病和危及生命的血液中毒。
如果病人接受侵入性医疗措施,医院细菌特别容易的:如果管插入身体通风,提供液体或排泄尿液,传染性病原体迅速站稳脚跟。目前还不清楚这些感染是可以预防的。电子探针的一组科学家和医生从圣加仑州医院目前正在一个项目旨在减少院内感染的风险。
重点在于分析生物膜的细菌表面的积累,在传播,说,尿导管。然而,设计材料以防止生物膜的形成需要知道实际上发生在表面细菌的生长。是不可能开发出合适的防护措施,对未知的事物。这就是医学被困在深了在很大程度上是未知的,确切地说,生长在一个导管。
电子探针研究群任在寻找聚合物支架内的秘密。圣加伦医院医生一起,她输尿管支架近90名患者的样本调查。使用导管或输尿管支架是一种常见的程序,例如,在治疗肾结石。“然而,如果使用这种支架症状和尿路感染发生相当频繁,“任说。
这也是与病人她检查:在一个相对短的身体大约三个星期,钙晶体(尿液)沉积在管,和研究者还发现细菌积累的样本。“生物膜形成表面的材料,我们可以培养生活的细菌,”她说。
的生物管
科学家认为这些生物膜可能代表世界上最成功的生物:细菌积累嵌入自产,泥泞的矩阵,表现得像一个有机体。他们已经出现很久之前humans-biofilms在地球上已知的最古老化石的历史。鉴于他们的惊人的生存策略,不足为奇的是,他们已经坚持和发展在最糟糕的情况下,如在尿导管。
由于一层潮湿的生物聚合物,生物膜中的细菌生活在一起保护,移动和连接到对方。他们高兴地交换有用的遗传物质,表面通过化学信号通信和报告当他们的“平坦的分享”的深层遭受饥饿。这部电影是对抗生素和消毒剂,如果有必要,生物膜可以发送一批先锋到一个新的位置进一步发现殖民地,很像一个转移性肿瘤。
熟练的像壁虎
什么是成功的在本质上可以在医院的下场。因此,目标是开发新材料为支架,减少感染的风险,例如。“一个关键事件的形成生物膜此刻,移动细菌附着在表面,”任解释道。一些微生物用壁虎一样的技巧,可以坚持一个玻璃窗格颠倒:他们利用范德瓦尔斯力,自己的分子之间的相互作用和表面他们殖民。其他例子管和支架的表面涂一个合适的涂层,表面上帮助他们解决。“为了抵御细菌,因此我们必须防止依恋的过程中,“任说。
可行的材料和涂料的先决条件,抵抗病菌的无缝传输研究成果“从基础研究到临床应用”。A material can only prove itself if the analyses in the laboratory are as realistic as possible. Empa researchers have, therefore, developed a multi-part lab model, the conditions of which are as close as possible to those in the hospital.
潜在的小说导管材料与生物反应器中液体冲洗,如真正的尿道支架在体内。孤立的微生物都是使用共焦显微镜检查,细菌培养和遗传分析。与此同时,材料的表面这是覆盖着钙晶体的特点是使用x射线分析。“我们只能生产安全、高效的新材料,抗细菌生物膜如果我们确切地知道这些微生物的能力,”任说。
样品从圣加仑州的医院已经被用来显示体内究竟发生了什么,传统材料制成的导管。因为所有这些患者没有感染的迹象在导管插入之前,谁把支架体内只有很短的时间内,孤立的生物膜都是轻微的,可以预期。然而,很明显,某些类型的细菌喜欢一起发生。例如,一些患者有害肠道菌的样本,而其他种类的乳酸菌等微生物,这被认为是一个保护作用。研究人员将研究这些不同“urotypes”与医院感染的风险。他们也讨论修改表面不同的可能性,根据病人的某些子集。在下一步中,该小组计划检查样本长期治疗和受感染的病人。
进一步探索