米国の科学者が抗生物質や化学物質を使用せずに無菌材料を作成

米国の科学者たちは、感染負荷を軽減する代替方法を発見しました。これにより、人間や動物の腸内、さらには人間の皮膚や粘膜に存在する細菌の 90 パーセント以上が減少しました。

ジョージア工科大学の研究者は、細菌感染を防ぐために、銅でコーティングされたナノ織ステンレス鋼 (nSS) 表面を設計しました。これは、ほとんどの共有環境で効果的です。この天然の抗生物質は、化学物質の使用ではなく物理的な理由から、医学だけでなく産業全般の改善を約束します。

ステンレス鋼上のナノサイズの針状構造による二重のアプローチを採用して細菌の細胞膜を物理的に破壊し、薄い銅コーティングが銅の自然な特性により抗菌活性を高めます。

研究によると、この材料を使用すると、グラム陰性大腸菌 (人間や動物の腸内に存在する細菌) が 97% 減少するようです。グラム陽性表皮ブドウ球菌（ヒトの皮膚や粘膜に存在する細菌）の99％減少も曝露後30分以内に観察されました。

研究では、この顕著な抗菌活性は、抗生物質耐性を引き起こすことなく、医療施設や食品サービス環境などのさまざまな環境で細菌感染を防ぐ強力なツールとして大きな可能性を示していると指摘しました。

新素材の製造工程、初期左上から最終右下まで

銅の自然な抗菌特性を活用することを目的として、電気化学プロセスを使用して銅でコーティングされたナノ織ステンレス鋼が製造されました。

「化学物質を使わずにグラム陽性菌を殺すのは比較的簡単ですが、グラム陰性菌に対処するのは、細胞膜が厚く多層であるため、非常に困難です。そして、これらの細菌が表面に残っていると、急速に増殖する可能性があります」と、この研究の筆頭著者で化学生体分子工学部の博士研究員であるアヌジャ・トリパティ氏は述べた。

「抗生物質を使わずに、グラム陰性菌やグラム陽性菌に対して効果的な殺菌性の表面を開発しようとしました。」

顕微鏡下で材料がどのように見えるか

新しい方法は、薬剤耐性、いわゆる抗生物質耐性に寄与しない抗生物質を使用せずに、無菌状態を維持できる、または少なくとも最も危険な細菌を宿主にしない抗菌表面を開発する必要性によって動機づけられました。。

さらに、細菌感染によって2019年だけで推定127万人が死亡し、世界中でさらに500万人近くが死亡しているのではないかという懸念から生じている。

ナノテクスチャーと銅コーティングの組み合わせにより、新素材のコスト効率が向上し、医療、食品サービス、その他の共有環境における細菌汚染を軽減する拡張可能なソリューションが提供されます。

「ナノテクスチャステンレス鋼はグラム陰性菌とグラム陽性菌の両方を殺すことができますが、私たちは高度に汚染されている可能性のある表面の抗菌活性を向上させたいと考えました」とトリパティ氏は述べました。「ステンレススチールのナノファブリック上の銅コーティングにより、非常に高い抗菌活性が得られました。」

トリパティ氏は、カナダのカルガリーの食料品店で最近発生した大腸菌の発生にも言及し、表面上のこれらの耐性菌と闘うことの緊急性と重要性を認識し、研究に特に意欲的に取り組んでいると語った。

「それらを排除するのは難しい場合があります。したがって、E を効果的に排除できれば。大腸菌を除去すれば、表面上の多くの細菌を除去できる可能性が十分にあります。」

今後の研究では、他の有害な細胞に対するこの材料の有効性や医療インプラントへの応用の可能性が研究される予定です。

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これは、Wed, 22 May 2024 06:00:44 +0000 の https://scenarieconomici.it/scienziati-usa-creano-un-materiale-asettico-senza-luso-di-antibiotici-o-prodotti-chimici/ で Scenari Economici に公開された記事の自動翻訳です。