生物活性玻璃中金属氧化物的组合提高抗菌作用至少100倍

根据新的研究，可以使用简单技术大大减少与导管，牙科植入物，骨科和伤口敷料相关的医疗设备相关的感染。

科学家在阿斯顿大学已经找到了一种方法来显着提高许多医疗设备和临床表面中使用的材料的抗菌特性：生物活性玻璃。

阿斯顿大学团队已经开发了杀死细菌的生物活性玻璃，并带有锌，钴或铜的单个金属氧化物。他们的最新研究将材料中的金属氧化物对结合在一起 - 发现某些组合在杀死细菌方面比单独使用单一氧化物要好得多100倍以上。

生物活性玻璃是由旨在诱导特定生物学活性的高纯化学化学物质制成的，但是目前临床用途的类型（通常是骨填充剂）不含抗菌物质。阿斯顿大学的研究表明，金属氧化物的组合可以改善生物活性玻璃的抗菌特性，研究人员认为，这种方法可以应用于其他材料供临床使用。

许多引起感染的细菌（例如大肠杆菌和金黄色葡萄球菌）正在变得越来越抗性抗生素，因此紧急需要防止感染的新方法。

Professor Richard Martin, who led the research at Aston University’s Engineering for Health Research Group, said: “Antibiotic drugs have been used in combination since the 1950s, as two antimicrobials can broaden the spectrum of coverage by aiming for different bacterial targets at the same time. Our research is the first to show that this combination approach can work with materials as well.”

马丁教授和他的同事托尼·沃辛顿（Tony Worthington）和法拉·拉贾（Farah Raja）创造了生物活性玻璃，上面涂有少量钴，铜或锌，以及三种氧化物中两种的组合。然后，他们将它们磨碎成一个粉末，然后将其添加到大肠杆菌，金黄色葡萄球菌和真菌，念珠菌的菌落中。他们比较了标准玻璃和玻璃与独奏金属氧化物或组合的影响，在24小时内测量细菌和真菌杀伤率。

所有金属氧化物带状的玻璃（无论是单一还是组合）的性能比单独的玻璃表现更好。铜与钴或锌结合，对细菌具有最强的作用，其次是钴和锌的组合。两种铜组合的一百多倍超过一百倍，在杀死大肠杆菌时的单氧化物比单一氧化物好，而铜和锌对金黄色葡萄球菌也同样有效。钴和锌组合对真菌的作用最强。

马丁教授说：“运行我们的实验并找到可以在轨道上停止感染方面变得更好的东西令人兴奋，并有可能减少开处方的抗生素疗法的数量。我们认为，将抗微生物金属氧化物结合起来，对于包括植入物材料，医院表面和伤口愈合敷料在内的众多应用具有重要潜力。”

沃辛顿博士补充说：“我们已经证明，包括铜，锌和钴在内的这些组合抗菌金属的共掺杂表面可以降低细菌粘附和定植到临床实践中使用的表面或装置。考虑到新抗生素的发现，抗菌金属的使用可能是前进的道路。我们敦促制造商调查我们的新方法是否可以用于其生物医学材料。”