Эта недорогая технология может сэкономить время и деньги при эффективной стерилизации медицинских имплантатов, не требует обширного обучения и не приводит к образованию отходов.Ученые фармацевтического факультета Батского университета Фармакология и Центр регенеративной медицины и факультет фармацевтических наук Университета Сан-Паулу, Бразилия, показали, что газообразный озон, полученный путем пропускания электричества через кислород, эффективно стерилизует один из наиболее распространенных типов полимеров, используемых в медицинских имплантатах.
Полимерные имплантаты, такие как винты, штифты и стенты, обычно используются при хирургическом лечении, и имплантируемые полимеры все чаще используются в таких областях, как доставка лекарств, регенеративная медицина и тканевая инженерия.Эти материалы должны быть стерильными перед использованием, но некоторые методы стерилизации изменяют их физические или химические свойства, потенциально снижая производительность.Исследователи показали, что воздействие на имплантаты всего лишь двух контролируемых « импульсов » газообразного озона может стерилизовать полимер, называемый сополимер молочно-гликолевой кислоты (PLGA), убивая споры бактерий Geobacillus stearothermophilus, наиболее распространенных биологических бактерий. индикатор, используемый для проверки процессов стерилизации.Обработка озоном не вызвала изменений в PLGA и потери функции, при этом клетки все еще могли расти на полимерном каркасе, как при лечении.
Это контрастирует с такими методами, как гамма- или электронно-лучевое излучение, которые дороги и могут повредить полимер. Другие методы также включают риски для полимера из-за тепла, давления и токсичности.
Озон дешев, безопасен и экологически безопасен, потому что его единственным побочным продуктом является атмосферный кислород, и он способен убивать вирусы, бактерии и грибки.Доктор Пол Де Банк, преподаватель фармацевтики Университета Бата, сказал: «Во всем мире предпринимаются значительные усилия по созданию имплантируемых полимерных матриц для ряда медицинских и хирургических применений.«Поддержание стерильности производственных помещений чрезвычайно дорого, поэтому идеальным сценарием является стерилизация матрицы после изготовления. К сожалению, многие методы стерилизации отрицательно влияют на физические или химические свойства материалов, используемых в каркасах, и это может изменить их общие характеристики.
«Мы решили исследовать пульсирующий газ озон в качестве альтернативного метода стерилизации и выбрали PLGA, поскольку это, пожалуй, наиболее широко используемый имплантируемый полимер.«Мы решили обратить особое внимание на нановолокна, поскольку они очень тонкие и позволили нам легко определить, повлияла ли стерилизационная обработка на структуру каркаса.
Тот факт, что озон работал так хорошо, предполагает, что его можно регулярно использовать для стерилизации не только PLGA, но и широких масс. диапазон материалов, используемых в клинических имплантатах ».Каролина Редигиери, аспирантка из Сан-Паулу, которая выполнила эту работу во время шестимесячного визита в лабораторию доктора Де Банка в Бате, сказала: «Стерильность — важнейший атрибут имплантируемых материалов, который необходимо соблюдать для применения in vivo. .«Наши результаты показывают, что стерилизация газообразным озоном, скорее всего, будет работать и для других имплантируемых полимеров, особенно для других полиэфиров».Исследование «Озон как средство доброкачественной стерилизации каркасов из нановолокна из PLGA» опубликовано в журнале «Tissue Engineering Part C: Methods».
Исследование финансировалось Программой стипендий глобального партнера Университета Бата, Национальным советом по технологическому и научному развитию Бразилии и Университетом Сан-Паулу.