Antimikrobielle syntetiske knogletransplantater

Dette projekt har til formål at producere syntetisk knoglevævstransplantat, der understøtter knogleregenerering og samtidig bekæmper infektion i overensstemmelse med industristandarder og regulativer. Dette originale og højværditilsatte biomateriale "sølvdoteret calciumfosfatbaseret syntetisk knoglevæv" vil blive brugt i kliniske forsøg med patienter med osteomyelitis og implantat-relaterede infektioner til behandlingen.

Kroniske knogleinfektioner er et af de vigtigste problemer inden for ortopædkirurgi og er ikke kun et problem i udviklede samfund. Når åbne frakturtilfælde, som kan blive inficeret hos 1-50 %, implantatrelaterede infektioner og diabetiske fodsårstilfælde tages i betragtning, vil osteomyelitis blive set som et meget almindeligt problem over hele verden. Flere operationer, langvarig brug af antibiotika og de høje omkostninger påvirker alle samfund. Brugen af ​​syntetiske knogletransplantater vokser hurtigere end de naturlige knogletransplantater i verden. USA har brugt 246 millioner amerikanske dollars til brugen af ​​syntetisk knogletransplantat i 2010. Til behandling af knogleinfektioner anvendes antibiotika imprægnerede syntetiske knogletransplantater med forskellige egenskaber. Selvom disse antibiotika imprægnerede syntetiske knogletransplantater er overlegne sammenlignet med antibiotisk knoglecement med implementering af forskellige antibiotika og for at være absorberbare, men de kan ikke vise optimal fordel, fordi frigivelsen af ​​antibiotika ikke skyldes værtsmatrixnedbrydning, men diffusionskontrol. Det andet spørgsmål, der skal overvejes i denne forbindelse, er udviklingen af ​​mikrobiel resistens over for disse antibiotika, hvilket også er et alvorligt problem. Innovativt syntetisk knogletransplantat med bedre bidrag til behovet for mekaniske egenskaber, afhængigt af den anvendte knogleregion, er der behov for optimeret antimikrobiel aktivitet og knoglevævsregenerering.

I denne undersøgelse vil det blive fastslået, om dette sølvion-doterede antimikrobielle syntetiske knogletransplantat, der har kapacitet til at udfylde de knoglehulrum, der kan opstå ved kronisk knogleinfektion under sygdomsproces eller efter kirurgisk debridement, også har kapacitet til at behandle infektionen i knoglen vil blive brugt til 12 patienter, der var blevet diagnosticeret som kronisk osteomyelitis for at se, om det forårsager nogen uønsket bivirkning under normale brugsforhold og genererer uacceptable risici. Kliniske, laboratorie- og radiologiske undersøgelser vil blive brugt til at demonstrere helingen af ​​infektionerne og hulrummene i knoglen. Blod- og urinniveauer af sølv vil blive påvist fra patienter.

Antimikrobiel aktivitet af sølv er velkendt. Effektiviteten af ​​sølvet og potentiel toksicitet er relateret til sølvdosis og ansøgningsform. I ortopædi er brugen af ​​sølv for det meste begrænset til elementær sølvbelægning af metalimplantater. Der er endnu ingen bioteknologisk tilgang fremstillet sølvion-doteret calciumphosphat-baseret syntetisk knogletransplantat i sundhedssektoren. Ionisk sølv har fordele såsom lav toksicitet, ingen tolerance af sølv over for bakterier og stærk antibakteriel aktivitet. Indfangningen af ​​sølvioner i den calciumphosphatbaserede keramiske struktur overvinder de andre systemer med dens kontrollerede frigivelse og dens evne til at være effektiv ved minimale doser. Projektet er et originalt værk, da det vil bidrage til knogleregenerering og samtidig fjerne infektionen.