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Comment les requins ont-ils pu mener aux matériels médicaux neufs ?

Les propriétés antimicrobiennes de la peau de requin peuvent devenir une autre incitation pour le développement des seuls matériaux qui protègent des surfaces contre la reproduction et les dégâts par des bactéries et des micros-organismes, ainsi que la prévention de biofouling dans le secteur industriel.

Une étude neuve, publiée en la Science directe par un groupe de scientifiques chinois, est intitulée « inhibition de formation de film biologique par les surfaces texturisées par peau de requin approximative. » Dans elle, les scientifiques ont étudié les caractéristiques de microrelief et de surface de la peau de requin et l'effet de ses propriétés extérieures sur l'infection bactérienne et la reproduction.

Requin blanc grand

Crédit d'image : Stefan Pircher/Shutterstock.com

L'utilisation de la peau de requin en médicament

L'étude constate que les propriétés de la peau de requin peuvent empêcher des bactéries de fixer à un stade précoce de l'infection et éviter le développement des films biologiques bactériens.

En raison de l'action des antibiotiques, la résistance des bactéries à ces médicaments se développe et ils entrent en vigueur moins. Les patients dans les hôpitaux qui luttent avec la maladie ou ont le système immunitaire affaibli sont particulièrement en danger d'infections se développantes en touchant juste les objectifs contaminés et les surfaces microbiennes telles que des poignées de porte, des dispositifs de tuyauterie, et des appareils électroménagers.

Les scientifiques continuent à développer des couches pour de telles surfaces extrêmement sensibles à la santé des personnes pour combattre l'accroissement et l'écart des microbes. Par exemple, la technologie de Sharklet AF a été précédemment inventée utilisant la peau de requin - c'est une couche qui imite la peau d'un requin pour réduire la capacité des bactéries de fixer aux surfaces et d'empêcher leur activité indispensable.

Cette technologie neuve peut effectivement lutter contre les bactéries dangereuses telles qu'Escherichia coli et le staphylocoque doré.

Biofouling dans le médicament et les matériels médicaux

Dans leur étude neuve, les scientifiques ont décidé de regarder l'utilisation des seules qualités de la peau de requin de combattre des micros-organismes dans un éventail d'éditions. Une de ces éditions était l'effet du relief de la surface, comme structure de peau d'un requin, sur biofouling dans l'industrie médicale.

Vous avez pu avoir entendu parler de biofouling par rapport à son effet sur les surfaces submergées telles que des coques, propulseurs, attaches, et attirails de pêche, ayant pour résultat le frottement non désiré, la corrosion, et la consommation d'essence accrue.

Mais sans compter que ceci, l'encrassement biologique est un problème grave pour différentes industries en dehors du monde marin, y compris le médicament, la biotechnologie environnementale, et les zones industrielles.

Par exemple, biofouling se produit dans des matériels médicaux et sur des produits tels que des cathéters, des implants, et des biocapteurs, qui peuvent mener à la transmission de maladies infectieuses, au refus des tissus artificiels par le corps humain, et aux perturbations dans les mécanismes qui mettent à jour une condition stable du corps humain.

Comment ose l'encrassement biologique de palan de peau de requin en médicament

Les matériels médicaux jouent un rôle indispensable dans la demande de règlement des nombreuses maladies et sont conçus pour remonter ou les rôles biologiques de restauration chez l'homme explique l'auteur important Xu-Wen Chen d'étude de l'Université Polytechnique de ressortissant de Kaohsiung.

Le corps humain est doté de la capacité de discerner ses structures de ceux d'autres, et l'implantation d'un corps étranger dans notre fuselage active une interaction complexe des signes que cela mène à l'encapsulation biologique de ledit implant ; cette réaction est connue comme SURRÉGÉNÉRATEUR RAPIDE.

On peut seulement effectivement éliminer Biofouling des matériels médicaux en les retirant ou en remontant suivant des chirurgies invasives coûteuses. Et ce n'est pas l'option préférée.

Par conséquent, le corps médical essaye de comprendre mieux le phénomène de biofouling et de trouver des moyens de réduire les propriétés bactériennes d'adhérence de la surface, puisque la pièce d'assemblage initiale des bactéries sur la surface du matériau est un facteur clé pour biofouling de commande.

Les scientifiques et les spécialistes médicaux sont intéressés par la peau de requin parce qu'à partir de eux nous pouvons développer les matériaux qui peuvent supporter les effets négatifs de biofouling extérieur. Le bureau d'études de Biomimetic a employé la peau de requin pour étudier ses anti-biofouling propriétés.

La peau du requin, abondamment couverte d'écailles placoïdes (dents cutanées), est une surface approximative des incisions et des arêtes qui forme « protubérances nanostructured » qui permettent à des requins de nager avec la résistance réduite et d'empêcher des micros-organismes de fixer au fuselage.

Dans une de leurs expériences plus tôt, les scientifiques ont emprunté cette forme à nervures de fourche de peau à un requin, appelant la technologie de Sharklet AF, et ont effectué un modèle qui imite la peau de requin.

Il s'est avéré que les surfaces de Sharklet AF empêchent effectivement l'adhérence bactérienne par 90-99%, selon le type de bactéries, et réduisent la formation de film biologique.

Mais les chercheurs ont voulu comprendre comment la topographie de la surface affecte ses propriétés, qui évitent l'invasion des bactéries et la formation des films biologiques.

Utilisant la technologie « peau de requin » pour la stérilisation du matériel médical

Les scientifiques croient que les caractéristiques neuves aideront à développer un matériel médical pour appliquer un microrelief spécial aux surfaces variées qui simule la peau de requin, qui produira un environnement défavorable pour le développement des micros-organismes.

Cette couche peut être employée comme couche extérieure pour que les instruments médicaux, les fournitures médicales, les produits variés, les dispositifs, et le matériel évite l'accroissement et l'écart des bactéries pathogènes.

Ceci, à leur tour, augmentera la stérilité aux équipements médicaux et réduira le risque de contracter les certaines maladies et infections. Ces dispositifs également introduiront la cicatrisation et seront plus efficaces que des antibiotiques.

Références :

  • Awruch, Cynthia A. (2015). « Stratégies de reproduction ». Physiologie des poissons d'Elasmobranch : Structure et interaction avec l'environnement. Physiologie de poissons.
  • ASEC. (2021). Muscle et mouvement des requins. ASEC. Procurable à l'anatomie de mouvement de muscle du requin blanc grand
  • Chung, K.K., Schumacher, J.F., Sampson, choc d'E.M. et autres de microtopography extérieur conçu sur la formation de film biologique du staphylocoque doré. Biointerphases 2, 89-94 (2007).
  • D, Pogorelc. (2012). La texture de la peau du requin inspire une seule approche au contrôle de bactéries pour la santé. Nouvelles de MedCity. Procurable chez https://medcitynews.com/2012/12/texture-of-sharks-skin-inspires-a-unique-approach-to-bacteria-control-for-healthcare/

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Last Updated: Nov 17, 2021

Dmitry Dorofeev

Written by

Dmitry Dorofeev

After completing his bachelor’s degree in market research and psychology in 2019 in New Zealand and Germany, Dmitry moved to London to pursue a career within the healthcare sector to oversee research projects in science and medicine, with a focus on how innovative technologies help drive and shape this industry.

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