【生物活性玻璃】彩繪玻璃技術 消滅醫院細菌
2019-03-15
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英國大學成功以彩繪玻璃的冶煉技術,研發出能夠殺死醫院細菌的生物活性玻璃。(互聯網圖片)

來自醫院的細菌感染,往往是病人的隱形殺手。根據歐洲疾病預防和控制中心(ECDC)的數據,歐洲每年有超過400萬人患上跟醫療保健相關的感染,大約37,000人因感染而直接死亡。而英國最近一次對醫院病人的調查當中,公共衛生部也發現6.4%有醫療保健相關感染事件,情況值得關注。
來自英國伯明翰阿斯頓大學Richard Martin博士和他的團隊,研發了一種含有少量金屬元素「鈷」的生物活性磷酸鹽玻璃Bioactive Phosphate Glass,證實能夠完全殺死在醫院常見的大腸桿菌和白色念珠菌,並且能幾乎完全殺死金黃色葡萄球菌。研究指出這種生產成本較低的生物活性玻璃,為病人提供廉價的抗菌植入物,以及手術時可降解的填充劑,大幅減低醫療相關的感染風險。

 

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一般來說,鈷最主要用途時製作合金、電池和染料。現時全球礦產最多位於剛果共和國。(互聯網圖片)

彩繪玻璃冶煉技術
研究人員利用了一種具有數百年歷史的「彩繪玻璃」Stained Glass高溫冶煉技術,在加熱至1,000°C以上的爐子中,加入含有微量鈷Cobalt的玻璃,然後迅速冷卻以防止結晶。隨後團隊將玻璃研磨成細粉,並放進培養皿中的細菌進行接觸。由於玻璃含有不同濃度的鈷,故在溶解時提供抗微生物離子的受控釋放。研究發現在最高濃度下,玻璃在僅6小時內完全消滅了大腸桿菌,至於在24小時內也能完全殺滅白色念珠菌,以及24小時後將金黃色葡萄球菌水平降低了99%。原來當細菌接觸玻璃粉末時,其細胞壁被金屬離子分解而殺死,而類似的研究中,也觀察到和銅、鋅和銀等金屬結合的玻璃,均有著類似的抗菌特性。

 

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團隊將玻璃研磨成細粉,並放進培養皿中的細菌進行接觸,發現能消滅常見的醫院細菌。(互聯網圖片)

製造導尿管材料
今次發現這種玻璃的最重要的用途,Richard Martin估計是老人病患常用的導尿管。這種導管雖然在插入病人體內時是無菌的,但當收集袋裝滿尿液時,細菌就可能繁殖並爬回導管進入膀胱,導致尿道感染。這往往難以用抗生素治療,並且是血液中毒引起的敗血症的第二大成因。因此研究人員認為,如果將這種抗菌玻璃結合導尿管,便可避免細菌進入患者體內。

(來源:Aston University)

網址:https://www2.aston.ac.uk/news/?stained-glass-technique-kills-deadly-hospital-bacteria

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