Titanyumun, onu implantlarda kullanım için mükemmel bir seçim haline getiren birçok özelliği vardır. Düşük yoğunluğu, yüksek sertliği, yüksek biyomekanik mukavemet-ağırlık oranı ve korozyon direnci, dişlerden eklemlere kadar çeşitli implant türlerinde kullanılmasına yol açmıştır. Bununla birlikte, metal bazlı implantlarda kalıcı bir sorun yaşanmaktadır: yüzey aynı zamanda mikropların birikmesi için mükemmel bir yuvadır ve çevredeki dokuda kronik enfeksiyonlara ve iltihaplanmalara neden olur. Sonuç olarak, diş implantlarının yüzde 5 ila 10'u başarısız oluyor ve kan ve diğer organlardaki enfeksiyonu önlemek için 10-15 yıl içinde çıkarılmaları gerekiyor.
Pittsburgh Üniversitesi Swanson Mühendislik Okulu'nun yeni araştırması, bu enfeksiyonlar için devrim niteliğinde bir tedavi sunuyor. PhD Tagbo Niepa liderliğindeki grup, antibiyotiklerin mikropları yok etme yeteneğini geliştirmek için elektrokimyasal tedaviden (ECT) yararlanıyor.
"Antibiyotiklerle ilgili bir kriz yaşıyoruz: çoğu başarısız oluyor. Çoğu mikrobun ilaca karşı direnci nedeniyle, antimikrobiyaller, özellikle tekrarlayan enfeksiyonlarda, çalışmayı bırakıyor” diyor makalenin yazarı ve Swanson Okulu'nda kimya ve petrol mühendisliği yardımcı doçenti olan ve sivil ve çevre alanlarında ikincil görevlerde bulunan Dr. Niepa. mühendislik ve biyomühendislik.
Bu teknikle akım mikrop hücre zarına zarar verdiği için ayrım yapmıyor.
"Hücreler aynı anda akıntıların geçirgenleştirici etkileriyle karşı karşıya kalırsa, antibiyotiklerin daha etkili olma olasılığı daha yüksektir. Bu, ilaca dirençli hücrelerin bile tedaviye duyarlı hale gelmesine ve yok edilmesine olanak tanıyacaktır."
Yeni yöntem, metal bazlı implant üzerinden zayıf bir elektrik akımı geçirerek, yapışan mikrobun hücre zarına zarar verir, ancak çevredeki sağlıklı dokuya zarar vermez. Bu hasar geçirgenliği artırarak mikrobu antibiyotiklere karşı daha duyarlı hale getirir. Antibiyotiklerin çoğu özellikle çoğalacak hücreler üzerinde çalıştığından, hareketsiz mikroplar üzerinde çalışmazlar, bu da enfeksiyonların tekrar ortaya çıkmasına neden olur. ECT, tüm hücrelerde elektrokimyasal strese neden olarak hücreleri duyarlı hale getirir ve onları antibiyotiklere karşı daha duyarlı hale getirir.
Araştırmacılar bu teknolojinin enfeksiyonların tedavi şeklini değiştireceğini umuyor. Araştırmacılar araştırmalarını yoğunlaştırdı Candida albicans (C. albicans), diş implantlarıyla ilişkili en yaygın ve zararlı mantar enfeksiyonlarından biridir. Ancak diş implantları bu yeni teknoloji için heyecan verici bir uygulama olsa da Niepa, bunun yara pansumanları gibi başka potansiyel uygulamalara da sahip olduğunu söylüyor.