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    2012年，英國諾丁漢大學(xué)的兩名研究人員發(fā)現(xiàn)了一組能夠抵制細(xì)菌的新材料，但無法解釋為何細(xì)菌會繞開這種材料�，F(xiàn)在，兩名科學(xué)家已獲得一個價值200萬英鎊(340萬美元)的研究獎項(xiàng)，來解開這個謎團(tuán)。這項(xiàng)研究利害攸關(guān)：抗細(xì)菌聚合物或?qū)⒋蠓档陀芍踩胧结t(yī)療器件引起的院內(nèi)感染。

　　諾丁漢藥學(xué)院生物醫(yī)學(xué)表面教授Morgan Alexander和生命科學(xué)院分子微生物學(xué)教授Paul Williams各自獲得惠康基金會高級研究者獎項(xiàng)，繼續(xù)跟進(jìn)這個聯(lián)合項(xiàng)目。

　　控制由導(dǎo)尿管、靜脈注射管以及人工關(guān)節(jié)等內(nèi)置性醫(yī)療器材所引發(fā)的感染病例將能大幅減少醫(yī)療并發(fā)癥，每年挽救成千上萬條生命，并可降低醫(yī)療成本�；菘祷饡闹С謱⑹箍茖W(xué)家們進(jìn)一步研究這些材料對細(xì)菌附著物和生物被膜發(fā)展產(chǎn)生抵抗性背后的潛在機(jī)制。

　　當(dāng)被問及現(xiàn)階段是否已有一些初步的理論來解釋這種現(xiàn)象時，Alexander說道：“我們有很多種可能的理論來解釋，但是在沒有經(jīng)過實(shí)驗(yàn)論證前，我們不希望去發(fā)布，因?yàn)閱螒{推測很容易站不住腳，尤其現(xiàn)在我們有資金去驗(yàn)證推測是否正確。但我們可以肯定，以聚合物的物化性能來解釋我們所觀察到的抗性反應(yīng)確實(shí)過于簡單，這就是為什么我們要通過表面來研究細(xì)菌的信號處理過程�！�

　　“細(xì)菌對微生物的適應(yīng)性非常強(qiáng)，我們需要找出導(dǎo)致細(xì)菌能夠?qū)瘜W(xué)性質(zhì)不同的聚合物表面進(jìn)行辨識并做出反應(yīng)的基因基礎(chǔ)，”William補(bǔ)充道，“通過材料科學(xué)和微生物學(xué)知識的結(jié)合，我們正在采取跨學(xué)科的方法來解決一個重大的醫(yī)學(xué)問題�！�

　　單細(xì)胞細(xì)菌通常會附著到植入式器件表面，最終形成“黏菌團(tuán)”或生物被膜，它們可以躲過檢測，并且受到身體本身免疫防御系統(tǒng)和抗生素的保護(hù)。

　　根據(jù)美國疾病防治中心，美國每25個病人中，大約就有1個會被院內(nèi)感染。在2011年，美國急癥處理醫(yī)院中約有722,000起院內(nèi)感染病例，其中近75,000個病人在住院期間死亡。

　　Alexander 和Williams使用的主要聚合物是一種4單體的共聚物和二甘醇二甲基丙烯酸酯(DEGMA)，但發(fā)現(xiàn)環(huán)鏈和芳烴側(cè)鏈擁有相似的抗細(xì)菌性能。

　　經(jīng)過初步研究，Alexander 和 Williams發(fā)現(xiàn)，涂覆這種材料的硅膠件，其表面附著的細(xì)菌相比一般市售的硅膠件減少近97%。

　　這種特殊聚合物的發(fā)現(xiàn)離不開麻省理工學(xué)院專家的幫助。他們發(fā)明了一種篩選方法，即采用微陣列的方法同時對成千上萬種的聚合物材料進(jìn)行篩選。Alexander教授談到：“這些新材料的發(fā)現(xiàn)是一個很大的科學(xué)突破，我們已經(jīng)找到了一組結(jié)構(gòu)相關(guān)的材料，它們能大大降低病原細(xì)菌的粘附作用和生物被膜的形成，如銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌和大腸桿菌等。然而這些新材料用我們常規(guī)對微生物細(xì)菌與材料表面相互作用的理解方法是難以發(fā)現(xiàn)的。在麻省理工學(xué)院專家的幫助下我們開發(fā)了一種同時能達(dá)到高通量篩選又能揭示其新的結(jié)構(gòu)關(guān)系的技術(shù)。用這種高通量的材料篩選方法，總共調(diào)查了上萬種的材料，并找到了一些新的能抵制細(xì)菌粘附和生物被膜形成的材料，而這些用傳統(tǒng)的技術(shù)方法是難以做到的�！�

　　Camstent公司已獲得這種新材料的授權(quán)，今年秋季，諾丁漢大學(xué)將與其合作在臨床試驗(yàn)中首次應(yīng)用涂層導(dǎo)尿管。

　　研究人員稱，更好地了解細(xì)菌與聚合物表面相互作用時所使用的機(jī)制將能改善未來抗菌聚合物的設(shè)計(jì)合理性，在預(yù)防院內(nèi)感染上實(shí)現(xiàn)變革。