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    Cateter escorregadio de dupla ação combate bactérias

    Após 24 horas, um patógeno bacteriano, Pseudomonas aeruginosa (verde), anexado a uma lâmina de vidro nua, mas não para uma lâmina revestida com SLIPS que contém um agente antibacteriano. Crédito:David Lynn, Vistas de materiais, 2016

    Um revestimento super escorregadio em desenvolvimento no laboratório da Universidade de Wisconsin-Madison poderia beneficiar cateteres médicos, equipamento de fábrica, e mesmo algum dia, tanques de óleo.

    O revestimento contém um óleo lubrificante que resiste à fixação de bactérias. Um primeiro alvo comercial são os cateteres, que são usados ​​para fornecer ou remover fluidos na medicina.

    Os cateteres são frequentemente colonizados por bactérias que formam um "biofilme" resistente que resiste a agentes que, de outra forma, os matariam.

    Entre 250, 000 e 500, 000 infecções de cateter nos Estados Unidos a cada ano custam bilhões com o aumento do uso de antibióticos, estadias mais longas no hospital, e a necessidade de substituição do cateter.

    O professor de engenharia química da UW – Madison, David Lynn, cria o revestimento patenteado mergulhando alternadamente um objeto em duas soluções de polímero.

    A Wisconsin Alumni Research Foundation detém várias patentes do trabalho de Lynn e inscreveu o projeto no WARF Accelerator Program. De acordo com o diretor do WARF Accelerator Greg Keenan, "A superfície super escorregadia pode reduzir infecções, bloqueios e custos associados aos cateteres. "

    O WARF Accelerator visa reduzir os riscos de tecnologias promissoras e facilitar o caminho para o licenciamento de uma empresa. "O objetivo do WARF Accelerator é atrair parceiros da indústria ou investidores, validando o potencial do mercado, demonstrando valor comercial, e eliminando o risco da tecnologia subjacente, "diz Keenan.

    David Lynn, um professor de engenharia química e biológica da Universidade de Wisconsin – Madison, está desenvolvendo revestimentos "escorregadios" para reduzir o crescimento bacteriano em dispositivos médicos implantados, como cateteres. O revestimento repelente de água acelera o movimento do fluido e também impede a colonização por bactérias. Crédito:University of Wisconsin-Madison

    As receitas de licenças são a principal fonte dos milhões de dólares que WARF envia para UW – Madison anualmente para apoiar a pesquisa, salários, edifícios e equipamentos.

    O novo revestimento também pode ser infundido com antibióticos de liberação lenta, que pode matar fungos e bactérias na corrente sanguínea ou no trato urinário, onde os cateteres são usados ​​com frequência.

    Com Helen Blackwell, um professor de química da UW – Madison com amplo conhecimento do crescimento bacteriano, Lynn demonstrou que as "superfícies porosas com infusão de líquido escorregadia" (SLIPS) de fato impedem o crescimento de bactérias nas superfícies de vidro.

    Os revestimentos escorregadios de Lynn foram inspirados em certas folhas de plantas, que fazem a água formar gotas quase esféricas. "Tem havido muito esforço na ciência dos materiais para desenvolver imitações sintéticas dessas folhas, "Lynn diz.

    Os SLIPS de Lynn são materiais porosos que são feitos mergulhando um objeto em duas soluções de polímero. Os revestimentos têm cerca de três milionésimos de metro de espessura, cerca de 25 vezes mais fino que uma folha de papel.

    Muitos processos, como os usados ​​em chips de computador e painéis solares, pode revestir objetos planos. Mas o processo dip-and-redip de Lynn pode revestir superfícies complexas ou curvas como as duas superfícies de um cateter.

    David Lynn, deixou, um professor de engenharia química e biológica da Universidade de Wisconsin – Madison, e o estudante de graduação Harshit Agarwal discutem os revestimentos super escorregadios que estão desenvolvendo para reduzir o crescimento bacteriano em dispositivos médicos implantados, como cateteres. Crédito:David Tenenbaum

    Cerca de um ano atrás, o financiamento e o suporte do WARF Accelerator começaram a apoiar a redução do risco do processo de revestimento. Cateteres, Lynn observa, "deve resistir à flexão, esterilização, enrolando, e ficar sentado em uma prateleira por seis meses sem ficar seco ou quebradiço. "

    Os revestimentos de Lynn são ultra-suaves, mas seu interior áspero pode armazenar produtos químicos. "Essas cargas podem matar bactérias ou fungos, "Diz Lynn." Isso poderia ajudar a prevenir ainda mais a incrustação por bactérias e prolongar a vida útil desses materiais. "

    E porque os revestimentos impedem a adesão de muitas substâncias, incluindo água, óleo, ketchup e mostarda, eles podem ser úteis no processamento de alimentos.

    Keenan, diretor do WARF Accelerator, diz, "Minha experiência na LiquiGlide, que está comercializando um revestimento escorregadio diferente, me ensinou que líquidos viscosos que grudam em superfícies sólidas resultam em bilhões de dólares em desperdício e ineficiências. Eu vi em primeira mão a tremenda economia, de Meio Ambiente, e benefícios de saúde que podem ser atendidos com esses novos revestimentos de infusão de líquido em uma ampla variedade de aplicações, de embalagens de consumo à fabricação de produtos químicos e dispositivos médicos. "

    Cateteres carregam fluido, que pode retirar o óleo lubrificante ou o aditivo antibiótico ao longo do tempo, Lynn diz. "Precisávamos ver o que aconteceria em uma artéria ou veia em contato com o sangue. Esses revestimentos também podem impedir a coagulação? Eles podem sobreviver no ambiente de alto teor de sal de um cateter urinário? Qual é a eficácia da atividade antibacteriana?"

    Até aqui, o exame de um ano não revelou obstáculos sérios, Lynn diz. "Estes são os tipos de testes que o Acelerador WARF pode suportar e estão além do trabalho usual de pesquisa e design que fazemos, mas são úteis para empresas que desejam licenciar esta tecnologia. A tecnologia torna-se menos arriscada para elas, e mais lucrativo para WARF. O vencedor final será a universidade. "


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