diabetic-friendly-condiments-and-seasoning
Cum Contactul Lens Material afecteaza Bacterii Adeziune si Riscul de infectie
Table of Contents
Rolul critic al materialelor de contact Lens în sănătatea ochilor
Lentilele de contact au transformat corecţia vederii pentru peste 140 de milioane de persoane din întreaga lume, oferind libertatea de ochelari şi permiţând stiluri de viaţă active. Cu toate acestea, această comoditate vine cu riscuri inerente. Keratita microbială, o infecţie corneană gravă, afectează aproximativ 4 până la 20 la 10000 utilizatori de lentile de contact anual, cu contaminarea bacteriană a suprafeţelor cristaline fiind un factor cauzativ primar. Materialul din care este fabricat un obiectiv de contact joacă un rol decisiv în determinarea modului în care bacteriile aderă cu uşurinţă, colonizează şi ameninţă în cele din urmă sănătatea oculară. Înţelegerea relaţiei dintre materialul cristalin şi aderenţa bacteriană este esenţială pentru clinicieni, cercetători şi purtători deopotrivă.
Suprafaţa oculară menţine un ecosistem delicat, cu lacrimi care asigură proteine antimicrobiene şi epiteliul corneei care acţionează ca barieră fizică. Lentilele de contact, prin însăşi natura lor, perturbă acest echilibru. Ele creează un substrat pentru ataşamentul microbian, împiedică schimbul lacrimilor şi pot provoca microtrauma pe suprafaţa corneei. Proprietăţile materiale ale cristalinului— conţinutul de apă, sarcina de suprafaţă, rugozitatea şi compoziţia chimică—toate influenţează modul în care bacteriile interacţionează cu suprafaţa cristalinului. Aceşti factori determină dacă un obiectiv rămâne relativ curat sau devine un rezervor pentru agenţii patogeni potenţial dăunători pentru vedere, cum ar fi Pseudomonas aurinosa], Staphylococcus aureus şi Serratia marcescens.
Mecanismele de adeziune bacteriană pentru a contacta Lentilele
Adeziunea bacteriană la suprafeţele lentilelor de contact este un proces complex, multietajat, condus de interacţiuni fizico-chimice între plicul celulei bacteriene şi materialul cristalinului. Înţelegerea acestor mecanisme constituie baza pentru proiectarea unor materiale mai sigure şi strategii eficiente de prevenire a infecţiilor.
Ataşament iniţial: Forţe fizico-chimice
În faza iniţială a aderenţei, bacteriile se apropie de suprafaţa cristalinului prin mişcarea maro-neo-respiraţie şi prin aşezare gravitaţională. La distanţe de 10-20 nanometri, forţele van der Waals, interacţiunile electrostatice şi efectele hidrofobe devin dominante. Bacteriile poartă de obicei o sarcină netă negativă de suprafaţă, aşa cum fac majoritatea materialelor lentilelor de contact în condiţii fiziologice. Această repulsie electrostatică trebuie depăşită pentru a se ataşa. Interacţiunile hidrofobe, totuşi, promovează puternic ataşamentul. Hidrofobia suprafeţei celulelor bacteriene variază de la specii şi tulpini, cu P. aeruginosa[ care prezintă hidrofobienţă moderată în timp ce S. aureus tendează spre suprafeţe hidrofile în funcţie de condiţii de creştere şi de exprimarea proteinelor de suprafaţă.
Teoria termodinamică a aderenţei oferă un cadru util. Energia liberă a aderenţei depinde de tensiunile interfaciale dintre bacterie, suprafaţa cristalinului şi mediul lichid înconjurător. Când suprafaţa bacteriană şi materialul cristalinului au caracteristici energetice similare, aderenţa este favorizată termodinamic. Aceasta explică de ce bacteriile hidrofobe tind să adere mai uşor la materialele cristalinului hidrofobic, iar bacteriile hidrofile preferă suprafeţele hidrofile.
Legare secundară: Mecanisme moleculare și celulare
În urma atașamentului reversibil inițial, bacteriile utilizează mecanisme moleculare specifice pentru stabilirea aderenței ireversibile. Multe bacterii produc adezine—structuri de suprafață proteice cum ar fi fi fibriae, pili și lectine care recunosc și se leagă de anumite situri de receptori de pe suprafața cristalinului sau de componentele de film lacrimogen adsorbit. P. aeruginosa, de exemplu, utilizează pili de tip IV și flagella pentru a media atașarea, în timp ce ]S. aureus utilizează componente microbiene de suprafață care recunosc moleculele de matrice adezivă (MSCRAMMS) pentru a se lega de fibronctină și alte proteine depuse pe cristalin din filmul de lacrimă.
Odată ataşată ireversibil, bacteriile încep să producă substanţe polimerice extracelulare (EPS), formând un biofilm. Această matrice de biofilm, compusă din polizaharide, proteine, acizi nucleici şi lipide, înglobează comunitatea bacteriană şi asigură protecţie împotriva agenţilor antimicrobieni, a apărării imune şi a forţelor de forfecare. Formarea de biofilm pe lentilele de contact reprezintă un pas critic în patogeneza infecţiilor asociate lentilelor de contact, deoarece bacteriile biofilmate sunt de până la 1000 de ori mai rezistente la antibiotice în comparaţie cu omologii lor planctonici.
Rolul filmului de lacrimă
În câteva secunde de la inserare, un obiectiv de contact devine acoperit cu componente ale foliei lacrimale, inclusiv proteine, cum ar fi lizozyme, lactoferrin, albumină și mucine, precum și lipide și resturi celulare. Acest lucru a dobândit pelicula modifică proprietățile de suprafață ale cristalinului, creând noi locuri de legare pentru aderența bacteriană. Este interesant, compoziția stratului de proteine din folie lacrimogenă variază în funcție de materialul cristalinului. Lentilele de hidrogel siliconice, de exemplu, tind să acumuleze mai multe lipide și mai puține lysozyme în comparație cu lentilele convenționale hidrogel, modificând peisajul pentru atașarea bacteriană.
Lizozyme, o enzimă antimicrobiene prezentă în lacrimi la concentrații mari, poate promova de fapt aderența bacteriană la anumite materiale ale cristalinului. Când lysozyme se asortează la o suprafață a cristalinului, poate suferi modificări conformaționale care reduc activitatea enzimatică în timp ce creează noi locuri de legare pentru bacterii. Acest fenomen subliniază complexitatea interacțiunilor dintre materialele cristalinului, componentele filmului lacrimogen și patogeni microbieni.
Proprietăţile materiale ale lenjeriei şi influenţa lor asupra adeziunii bacteriene
Materialele moderne ale lentilelor de contact se încadrează în mai multe categorii, fiecare având proprietăţi chimice şi fizice distincte care afectează aderenţa bacteriană. Evoluţia de la lentilele de polimetil metacrilat timpuriu (PMMA) la hidrogelurile de silicon contemporan a îmbunătăţit considerabil permeabilitatea oxigenului, dar a introdus şi noi provocări în ceea ce priveşte umezirea suprafeţei şi interacţiunile bacteriene.
Hidrogel Lenses convenţional
Lentilele de hidrogel convenţionale, compuse din polimeri încrucişaţi, cum ar fi poli (metacrilat de hexil) (PHEMA), au fost un progres major la introducerea în anii 1970. Aceste materiale sunt hidrofile, cu un conţinut de apă variind de la 38% la 75%. Conţinutul ridicat de apă creează o suprafaţă hidratată care reduce interacţiunile hidrofobe cu bacteriile. Studiile arată în mod constant că hidrogelii convenţionali cu conţinut ridicat de apă prezintă niveluri mai mici de aderenţă bacteriană comparativ cu formulele cu conţinut redus de apă.
Cu toate acestea, hidrogelurile convenționale au limitări semnificative. Conținutul lor de apă, în timp ce benefic pentru confort și rezistență bacteriană inițială, creează, de asemenea, o structură poroasă care poate absorbi componentele filmului lacrimogen și furnizează nișe pentru colonizarea bacteriană. În plus, permeabilitatea limitată de oxigen a hidrogelurilor convenționale poate compromite sănătatea corneei, potențial crescând sensibilitatea la infecție. Transmisia slabă de oxigen a hidrogelilor timpurii a condus la complicații, inclusiv edem cornean, neovascularizare, și risc crescut de keratită microbiană, conducând dezvoltarea de materii hidrogel siliconice.
Silicon Hydrogel Lenses
Lentilele de hidrogel siliconice introduse la sfârşitul anilor 1990 au reprezentat o schimbare de paradigmă în tehnologia lentilelor de contact. Prin încorporarea monomerilor de silicon în reţeaua polimerului hidrogel, producătorii au atins o permeabilitate de oxigen mult mai mare (valorile Dk/t de peste 100 comparativ cu 20-30 pentru hidrogelurile convenţionale). Aceasta îmbunătăţeşte furnizarea oxigenului reduce hipoxia corneană şi complicaţiile asociate acesteia.
Cu toate acestea, siliconul este în mod inerent hidrofobic. Domeniile siliconice din materialul cristalin creează regiuni hidrofobe de suprafaţă care pot promova interacţiunile hidrofobe cu suprafeţele celulelor bacteriene. Formularile de hidrogel din silicon timpuriu au prezentat niveluri semnificativ mai mari de aderenţă bacteriană comparativ cu hidrogelurile convenţionale, în special pentru tulpinile bacteriene hidrofobe. De exemplu, studiile au raportat o aderenţă de până la cinci ori mai mare a ]S. aureus la anumite materii hidrogel din silicon comparativ cu hidrogelurile pe bază de pHEMA.
Pentru a rezolva această problemă, producătorii au dezvoltat tratamente de suprafață și modificări. Oxidare plasma, acoperire cu plasmă, și agenți de umezeală interne sunt acum frecvent aplicate la lentilele de silicon hidrogel. Aceste tratamente creează o suprafață mai hidrofile, umed care descurajează atașarea bacteriană. Eficacitatea acestor tratamente variază considerabil între diferitele mărci și modele de lentile, iar durabilitatea modificărilor de suprafață pe parcursul ciclului de înlocuire a lentilelor rămâne o atenție importantă.
Hidrogeluri din siliciu, prelucrate la suprafață
Tratamentul plasmatic, una dintre primele abordări de modificare a suprafeţei, expune lentila la un gaz ionizat care oxidează suprafaţa, creând grupuri funcţionale hidrofile, cum ar fi formele de hidroxi şi carboxil. Acest tratament reduce semnificativ unghiul de contact al apei şi îmbunătăţeşte umezirea, dar efectul se poate degrada în timp pe măsură ce suprafaţa se reorganizează în mediul apos. Lentilele acoperite cu plasmă încorporează un strat subţire de polimer hidrofilic pe suprafaţa cristalinului, oferind o umezire mai durabilă. Exemple includ balafilconul O lentile tratate cu tehnologia oxidării plasmatice.
Hidrogeluri hidratate de siliciu cu agenți de udare internă
Abordări mai recente includ agenți de umezeală internă, de obicei, polivinil tiazolidinol (PVP) sau alți polimeri hidrofilici, direct în matricea cristalinului. Acești agenți migrează la suprafață în timpul hidratării cristalinului, creând o suprafață hidrofilică permanentă fără a necesita pași separați de acoperire. Lentilele Galyfilcon A și senofilcon A reprezintă această categorie, cu PVP integrat ca agent de umezeală. Cercetarea arată că aceste materiale pot prezenta aderență bacteriană mai mică comparativ cu formulele anterioare de hidrogel silicon, apropiindu-se de nivelurile observate cu hidrogeluri convenționale, menținându-se în același timp permeabilitatea excelentă a oxigenului.
Lentile de gaze cu efect de seră rigide
Lentilele de permeabilitate a gazului rigid, fabricate din polimeri de acrilat de siliciu sau fluorosiliciu, reprezintă o categorie distinctă. Aceste lentile au un conţinut mai mic de apă (de obicei mai mic de 5%) şi sunt mai mici în diametru, acoperind numai corneea centrală. Suprafaţa rigidă şi circumferinţa redusă a marginii se traduc prin mai puţină perturbare fizică a foliei lacrimale şi epiteliului cornean. Lentilele RGP prezintă în general rate mai mici de aderenţă bacteriană şi formare de biofilm în comparaţie cu lentilele moi, probabil datorită suprafeţei mai mici, suprafeţei mai netede şi stagnării reduse a foliei lacrimale sub cristalin.
Studiile clinice raportează constant rate mai mici de keratită microbiană în rândul purtătorilor de RGP comparativ cu utilizatorii de lentile moi. Studiul de contact al Institutului Naţional pentru Ochi Lens şi Keratită Microbială a constatat că riscul de cheratită microbiană a fost de aproximativ cinci ori mai mic cu lentilele RGP comparativ cu lentilele moi purtate peste noapte. În timp ce materialul cristalin joacă un rol, diferitele scheme de purtare şi scheme de îngrijire asociate cu RGP versus lentile moi contribuie, de asemenea, la aceste diferenţe de risc.
Patogeni Bacterii specifice și preferințele lor materiale
Diferite specii bacteriene prezintă modele distincte de aderenţă la diferite materiale ale lentilelor de contact, reflectând diferenţele dintre proprietăţile lor de suprafaţă, profilurile de adezină şi capacităţile de biofilm. Înţelegerea acestor comportamente specifice agentului patogen informează evaluarea riscurilor şi selectarea materialului cristalin pentru pacienţii individuali.
Pseudomonas aeruginosa
P. aeruginosa[[] este cea mai frecventă și mai periculoasă cauză a keratitei microbiene asociate lentilelor de contact, reprezentând 30-60% din cazurile pozitive din punct de vedere al culturii. Această tijă Gram-negativă este foarte adaptată la mediul lentilelor de contact, capabilă să adere și să formeze biofilme pe toate tipurile de material al cristalinului. P. aeruginosa utilizează steagella pentru abordarea inițială a suprafeței și pili de tip IV pentru a comuta motilitatea și atașamentul ireversibil. Bacteriile produc mai multe proteaze, exotoxine și hemolizează care afectează țesutul cornean, ducând la keratită rapidă, severă, care poate progresa la perforarea corneei în 24-48 de ore, dacă nu sunt netratate.
Studiile care examinează P. aeruginosa aderența la diferite tipuri de material arată o aderență mai mare la materialele hidrogelului siliconic comparativ cu hidrogelurile convenționale, în special cu hidrogelurile siliconice de generație timpurie fără tratamente de suprafață. Cu toate acestea, hidrogelurile siliconice modificate de suprafață mai noi au redus acest diferențial, unele studii care arată o aderență echivalentă sau chiar mai mică P. aeruginosa aderența față de hidrogelii convenționali. Variația tulpinii bacteriene este semnificativă; izolatele clinice din keratita prezintă, în general, o adeziune și o formare mai bună a biofilmului comparativ cu tulpinile de mediu sau de laborator.
Staphylococcus aureus şi Staphylococcus staphylococcus-negative
Stafilococicii sunt a doua cauză cea mai frecventă a cheratitei asociate lentilelor de contact şi cele mai frecvente organisme izolate din cazurile de lentile de contact. S. aureus produce o serie de factori de virulenţă, inclusiv hemolizine, leucocide şi enterotoxine care pot provoca inflamaţii corneene severe şi leziuni ale ţesutului. Stafilocococi cu coagulază negativă, în special Staphylococcus epidermidis, sunt mai puţin virulenţi, dar sunt adesea izolaţi de cazurile de cristalin contaminat şi pot provoca infecţii cronice indolente.
Adeziunea stafilococică la lentilele de contact este puternic influențată de hidrofobia materialului cristalin. S. aureus tinde să adere mai ușor la suprafețele hidrofobe, cu hidrogeli siliconici care susțin în general aderența mai mare decât hidrogelii convenționali. Prezența tratamentelor de suprafață care cresc corelațiile de umezeală cu aderența stafilococică redusă. Totuși, odată atașat, stafilococii formează biofilme robuste pe toate materialele cristaline, ceea ce face ca eradicarea completă prin curățare și dezinfecție să fie dificilă.
Serratia marcescens
Serratia marcescens[[[FLT:]] este o tijă Gram-negativă oportunistă care a apărut ca o cauză importantă a cheratitei asociate lentilelor de contact, în special în rândul utilizatorilor de lentile hidrogel cu strat de uzură extins.Acest organism produce pigment roșu (prodigiosin) care poate provoca modificări vizibile ale cazurilor de lentile contaminate. S. marcescens] prezintă o capacitate puternică de formare a biofilmului pe materiale hidrogel siliconice și este cunoscut ca fiind rezistent la unele soluții de dezinfecție a lentilelor de contact.
Cercetările demonstrează că aderența S. marcescens variază semnificativ în materialele cristaline, unele hidrogeluri siliconice care susțin o aderență de trei până la patru ori mai mare decât hidrogelurile convenționale. Organismul’ capacitatea acestuia de a produce compuși activi de suprafață și de a-și modifica hidrofobia de suprafață ca răspuns la condițiile de mediu o face deosebit de adaptabilă la mediul de suprafață al cristalinului.
Acanthamoeba: Protozoan Challenge
În timp ce bacteriile sunt cele mai frecvente microorganisme legate de lentile, [Acanthamoeba[] specii reprezintă o cauză rară dar devastatoare a cheratitei, predominant asociată cu utilizarea lentilelor de contact. Acanthamoeba[ cheratita este cunoscută ca fiind dificil de tratat și duce adesea la tulburări vizuale severe.Protozoan’s trofozoit și forme de chist pot adera la suprafețele lentilelor de contact și coloniza. Chisturile sunt rezistente la cele mai multe soluții de dezinfecție a lentilelor de contact și pot supraviețui condițiilor adverse, inclusiv uscarea și temperaturile extreme.
Acanthamoeba[ aderența la materialele cristalinului urmează principii diferite decât aderența bacteriană.Organismele aderă preferențial la suprafețe cu energie de suprafață înaltă și caracter hidrofilic, prezentând o aderență crescută la lentilele convenționale hidrogel în comparație cu hidrogelurile siliconice din unele studii.Cu toate acestea, Acanthamoeba aderă și la cazurile de lentile contaminate, iar calea principală de infecție se consideră a fi prin expunerea la apă contaminată în timpul depozitării sau al clătirii cristalinului, mai degrabă decât prin transmiterea directă a lentilelor la cornea.
Implicaţii clinice şi stratificare a riscului de infecţie
Relația dintre materialul cristalin și riscul de infecție se extinde dincolo de măsurători simple de aderență bacteriană pentru a cuprinde interacțiunea complexă a programului de uzură, a schemei de îngrijire, igiena pacientului și expunerea la mediu. Studiile clinice care au examinat riscul de cheratită microbiană asociată cu diferite materiale cristaline au produs constatări nuanțate.
Studiile pivot de control al cazurilor efectuate de Stapleton și de colegii de la Universitatea New South Wales au stabilit că uzura de peste noapte este singurul factor de risc cel mai mare pentru cheratita microbiană, crescând riscul de aproximativ cinci ori mai mult decât uzura zilnică. Printre purtătorii de zi, lentilele de hidrogel siliconic au fost asociate cu un risc ușor mai mic de keratită microbiană comparativ cu hidrogelurile convenționale, probabil datorită îmbunătățirii oxigenării corneene care reduc compromisul epitelial. Cu toate acestea, în rândul purtătorilor de silicon, lentilele hidrogel nu au conferit un beneficiu protector; rata keratitei microbiene la utilizatorii de hidrogel din silicon cu uzură extinsă a fost similară cu cea raportată pentru utilizatorii de hidrogel convenționali cu uz extins din studiile istorice.
Această constatare subliniază că, în timp ce proprietățile materialului cristalin influențează aderența bacteriană, factorul cel mai critic în prevenirea infecțiilor rămâne reducerea expunerii corneene la agenți patogeni prin programe adecvate de purtare și practici de igienă. Permeabilitatea mai bună a hidrogelurilor de silicon reduce modificările corneene legate de hipoxie, dar nu elimină riscurile mecanice și microbiologice ale uzurii lentilelor de noapte.
Strategii pentru reducerea riscului de adeziune bacteriană și infecție
Pe baza înţelegerii actuale a relaţiei dintre materialele lentilelor de contact şi aderenţa bacteriană, mai multe strategii bazate pe dovezi pot reduce riscul de infecţie.
Selecţie material
Pentru pacienții cu risc crescut de infecție— inclusiv cei cu igienă precară, expunerea la apă, antecedente de infecție anterioară sau compromise suprafață oculară— selectarea unui material de lentile cu proprietăți de aderență bacteriană intrinsec mai mici este prudent. Dovezile actuale sugerează că hidrogelurile siliconice tratate la suprafață și unele formule care încorporează agenți de umezeală internă pot oferi cel mai bun echilibru de permeabilitate oxigen și aderență redusă la bacterii. Lentilele de hidrogel de unică folosință zilnică elimină necesitatea depozitării și dezinfectării, eliminând cazul cristalinului ca un rezervor potențial pentru contaminarea bacteriană.
Lentile de unică folosință de zi cu zi
Lentilele de unică folosinţă zilnice reprezintă cea mai sigură modalitate de uzare a lentilelor de contact. Prin aruncarea cristalinului după fiecare utilizare, produsele de unică folosinţă zilnică elimină acumularea de depozite de film lacrimogen şi biofilm bacterial care apare cu lentile reutilizabile. Studiile demonstrează în mod constant că utilizatorii de lentile de unică folosinţă zilnică au cele mai mici rate de keratită microbiană în rândul tuturor purtătorilor de lentile moi, cu reduceri de risc de 40-60% în comparaţie cu lentilele moi reutilizabile, chiar şi atunci când lentilele reutilizabile sunt utilizate pe o schemă zilnică de uzură. Superioritatea microbiologică a disponibilităţilor zilnice transcende compoziţia materialului; chiar şi lentilele cu potenţial de aderenţă bacteriană mai mare devin sigure atunci când sunt înlocuite zilnic.
Optimizarea regimului de îngrijire
Pentru pacienţii care utilizează lentile reutilizabile, alegerea soluţiei de dezinfecţie interacţionează cu materialul cristalin pentru a afecta supravieţuirea bacteriană. Soluţiile multifuncţionale variază considerabil în eficacitatea antimicrobiană a acestora împotriva diferitelor specii bacteriene şi pe diferite materiale ale cristalinului. Unele soluţii sunt formulate special pentru a fi compatibile cu materialele hidrogel din silicon, menţinând o activitate antimicrobiană adecvată fără a provoca colorarea corneei indusă de soluţie. Pacienţii trebuie să utilizeze soluţii recomandate de către medicul lor de îngrijire a ochilor pentru tipul lor specific de lentile, deoarece incompatibilităţile dintre materialele cristalinului şi soluţiile pot reduce eficacitatea dezinfecţiei şi pot creşte riscul complicaţiilor.
Educaţia pacienţilor şi conformitatea
Nici un material de lentile nu poate compensa igiena deficitară. Educația eficientă a pacientului care acoperă spălarea mâinilor înainte de manipularea lentilelor, curățarea și depozitarea corespunzătoare a lentilelor reutilizabile, respectarea programelor de înlocuire, evitarea expunerii la apă (inclusiv duș și înot cu lentile), și recunoașterea semnelor precoce de avertizare a infecției rămân piatra de temelie a prevenirii infecțiilor. Clinicienii trebuie să evalueze motivația pacientului și capacitatea de a respecta recomandările de igienă atunci când aleg materiale de lentile și poartă programe.
Pacienţii care demonstrează o conformitate slabă, inclusiv cei care dorm în lentile care nu sunt aprobate pentru uzură peste noapte, refolosire soluţie de dezinfecţie sau care nu înlocuiesc lentilele conform programului, pot beneficia de lentile de unică folosinţă zilnice indiferent de proprietăţile materiale. Eliminarea regimurilor de îngrijire şi a cazurilor de lentile simplifică experienţa utilizatorului şi elimină posibilităţile de contaminare.
Direcţii viitoare în contact Lens Dezvoltarea materialelor
Căutarea de materiale lentile de contact care rezistă aderenței bacteriene continuă să conducă inovația în chimia polimerică și ingineria suprafeței. Mai multe abordări promițătoare sunt în curs de investigare.
Materiale antimicrobiene de eliberare
Cercetătorii dezvoltă materiale de lentile capabile să elibereze controlat agenţi antimicrobieni, inclusiv nanoparticule de argint, peptide antimicrobiene, chitosan şi compuşi cuaternari de amoniu. Aceste materiale au ca scop distrugerea bacteriilor în contact, prevenirea colonizării şi formarea de biofilme. Provocările includ obţinerea eliberării susţinute pe durata vieţii cristalinului, evitarea toxicităţii celulelor epiteliale corneene şi prevenirea dezvoltării rezistenţei bacteriene. Lentilele de contact care eliberează argintul şi-au demonstrat promisiunea în studiile de laborator, reducând P. aeruginosa aderenţa cu 80-95% faţă de materialele de control, dar traducerea clinică rămâne limitată.
Coperți de suprafață cu rezistență la fault
Inspirat de suprafete naturale, cum ar fi solzi de peste si frunze de lotus, cercetatorii dezvolta acoperiri rezistente la imprastii care previne atasarea bacteriana initiala prin mecanisme fizice si chimice. Acoperirile polimere Zwitterionice, care transporta un numar egal de sarcini pozitive si negative, creaza o suprafata foarte hidratata care rezista la agentia de agentura proteica si aderenta bacteriana. Acoperirile bazate pe poli (etilen glicol) (PEG) creaza in mod similar o bariera sterila impotriva atasamentului bacterian. Aceste abordări au ca scop prevenirea adererii in loc sa omoare bacteriile, reducerea presiunii de selectie pentru rezistenta.
Suprafețe biomimetice
Epiteliul corneei în sine oferă un model instructiv pentru proiectarea suprafeţei lentilelor de contact. Suprafaţa epitelială menţine un glicocalyx hidratat care rezistă ataşării bacteriene prin obstrucţie şi repulsie în sarcină. Cercetătorii explorează suprafeţele acoperite cu glicopolimer care imită glicocalyxul cornean, cu scopul de a crea o suprafaţă a cristalinului care este practic invizibilă pentru bacterii. Studiile timpurii arată că suprafeţele cu manoză prezentă pot reduce P. aeruginosa aderenţa prin interferenţa cu bacteria’ mecanismul de legare mediat de lectină.
Concluzie
Compoziţia şi proprietăţile de suprafaţă ale lentilelor de contact influenţează fundamental aderenţa bacteriană şi riscul ulterior de infecţie. Materialele hidrogel siliconic, oferindu-le în acelaşi timp o permeabilitate superioară a oxigenului esenţială pentru sănătatea corneei, pot prezenta o aderenţă bacteriană crescută comparativ cu hidrogelurile convenţionale, cu excepţia cazului în care sunt modificate cu tratamente de suprafaţă adecvate. Lentilele de unică folosinţă zilnice ocolesc complet întrebarea materială, demonstrând constant cele mai scăzute rate de infecţie în toate modurile de uzură a lentilelor de contact. Evoluţia materialelor lentilelor de contact continuă să avanseze, cu hidrogeluri siliconice tratate pe suprafaţă contemporane şi cu produse de unică folosinţă care oferă combinaţii de soluţie umană fără precedent: materialul cristalin cel mai sofisticat nu poate înlocui educaţia pacientului şi complianţa la purtarea şi practicile de îngrijire bazate pe dovezi. Practicienii oculari trebuie să evalueze individual fiecare pacient, având în vedere proprietăţile materiale de lentile, programul de îngrijire, comportamentul de igienă şi expunerea de mediu pentru combinaţia de materiale disponibile, în prezent, care se pot asigura protecţia pacientului cu necesită o educaţie riguroasă a pacienţilor.