Antimikrobielle syntetiske beintransplantater

Dette prosjektet tar sikte på å produsere syntetisk benvevstransplantat som støtter beinregenerering og bekjemper infeksjoner samtidig, i henhold til industristandarder og forskrifter. Dette originale og høyverdiøkende biomaterialet "sølvdotert kalsiumfosfatbasert syntetisk benvev" vil bli brukt i kliniske studier på pasienter med osteomyelitt og implantatrelaterte infeksjoner for behandlingen.

Kroniske beininfeksjoner er et av de viktigste problemene innen ortopedisk kirurgi og er ikke bare et problem i utviklede samfunn. Når åpne bruddtilfeller, som kan bli infisert hos 1-50 %, implantatrelaterte infeksjoner og diabetisk fotsår tas i betraktning, vil osteomyelitt bli sett på som et svært vanlig problem over hele verden. Flere operasjoner, langvarig bruk av antibiotika og de høye kostnadene påvirker alle samfunn. Bruken av syntetiske beintransplantasjoner vokser raskere enn de naturlige beintransplantasjonene i verden. USA har brukt 246 millioner amerikanske dollar for bruk av syntetisk beintransplantasjon i 2010. For behandling av beininfeksjoner brukes antibiotikaimpregnerte syntetiske beintransplantater med forskjellige egenskaper. Selv om disse antibiotikaimpregnerte syntetiske beintransplantatene er overlegne sammenlignet med antibiotika beinsement med implementering av forskjellige antibiotika og for å være absorberbare, men de kan ikke vise optimal fordel fordi frigjøringen av antibiotika ikke skyldes vertsmatrisenedbrytning, men diffusjonskontroll. Det andre problemet som skal vurderes i denne forbindelse er at utviklingen av mikrobiell resistens mot disse antibiotika, som også er et alvorlig problem. Innovativt syntetisk beintransplantat med bedre bidrag til behovene til mekaniske egenskaper, avhengig av påført benregion, er det nødvendig med optimalisert antimikrobiell aktivitet og benvevsregenerering.

I denne studien vil det bli bestemt om dette sølvion-dopete antimikrobielle syntetiske beintransplantatet som har kapasitet til å fylle beinhullene som kan oppstå ved kronisk beininfeksjon under sykdomsprosessen eller etter kirurgisk debridement, også har kapasitet til å behandle infeksjonen i beinet vil bli brukt hos 12 pasienter som hadde blitt diagnostisert som kronisk osteomyelitt for å se om det forårsaker noen uønskede bivirkninger under normale bruksforhold og genererer uakseptable risikoer. Kliniske, laboratorie- og radiologiske undersøkelser vil bli brukt for å demonstrere tilheling av infeksjonene og hulrommene i beinet. Blod- og urinnivåer av sølv vil bli oppdaget fra pasienter.

Antimikrobiell aktivitet av sølv er velkjent. Effektiviteten til sølvet og potensiell toksisitet er relatert til sølvdosen og søknadsskjemaet. I ortopedi er bruken av sølv stort sett begrenset til elementært sølvbelegg av metallimplantater. Det er ingen bioteknologisk tilnærming produsert sølvion-dopet kalsiumfosfatbasert syntetisk beintransplantat i helsesektoren ennå. Ionisk sølv har fordeler som lav toksisitet, ingen toleranse for sølv mot bakterier og sterk antibakteriell aktivitet. Innfangingen av sølvioner i den kalsiumfosfatbaserte keramiske strukturen overvinner de andre systemene med dens kontrollerte frigjøring og dens evne til å være effektiv ved minimumsdoser. Prosjektet er et originalt verk siden det skal bidra til beinregenerering og samtidig fjerne infeksjonen.