Имплант, който отърсва бактериите: видео от Мичиган показва повърхност с нанобръчки

Инфекциите при импланти като катетри или ставни протези често започват от биофилми – слоеве бактерии, които се закрепват по повърхностите и трудно се лекуват. Екип на Университета в Мичиган е разработил срещу тях активна повърхност, наречена DARTS (dynamically actuated reconfigurable topographical surface). Изследването е публикувано в научното списание Advanced Functional Materials; Michigan Engineering го представи на 27 октомври с кратко демонстрационно видео.

За повърхността предварително разтегнато пластмасово фолио се покрива и се свива във фурна при 130 градуса. Така се образуват бръчки с разстояние под 400 нанометра, които според изследователите пробиват бактериите; по-грубите бръчки от около два микрометра обаче не спират растежа им. Метална спирала в силиконов блок се свива, когато токът я нагрее, притиска повърхността и така откъсва полепналите бактерии. Това може да се задейства и безжично с лазер в близката инфрачервена област; устройството е запазило формата си през 200 цикъла на задействане.

При мишки под кожата са поставени устройства, колонизирани с бактерията Staphylococcus aureus. След 20 активирания непосредствено след операцията и още такива на 1-ви, 3-ти и 5-и ден изследователите откриват след седем дни значително по-малко бактерии и по-добра реакция на околната тъкан. „Вместо да разчитаме на пасивни покрития, нашата повърхност физически отстранява бактериите, когато е необходимо“, казва съръководителката на изследването Джоуха Мин, асистент-професор по химично инженерство. Технологията все още не е изпитвана при хора.