Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №5, 2021 / с. 16-19

Антимикробная эффективность постоянного электрического тока при протекании через металлические имплантируемые изделия

Е.Н. Овчинников, Н.В. Годовых, О.В. Дюрягина, М.В. Стогов, Д.Н. Овчинников, Н.В. Овчинников


Аннотация

Проведена оценка антимикробного эффекта постоянного электрического тока, подаваемого через металлические имплантируемые медицинские изделия. В исследовании in vitro обнаружено, что по отношению к S. aureus максимальный антимикробный эффект достигался при силе тока 300 мкА в течение 1 мин, составляя в среднем 54,2 % (процент подавления роста микроорганизма); для E. coli – при 150 мкА в течение 3 мин, составляя в среднем 57,3 %; для P. aeruginosa – при 150 мкА в течение 1 мин, составляя в среднем 40,8 %. Проведенное исследование показало, что использование имплантируемых металлических медицинских изделий в качестве электродов вызывает антимикробный эффект по отношению к различным патогенным микроорганизмам, что может быть применено как элемент антибактериальной терапии в практике ортопедии


Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Евгений Николаевич Овчинников, зам. директора по научной работе,
Наталья Викторовна Годовых, мл. научный сотрудник,
Ольга Владимировна Дюрягина, канд. ветеринарн. наук, зав. экспериментальной лабораторией,
Максим Валерьевич Стогов, д-р биолог. наук, доцент, ведущий научный сотрудник, лаборатория биохимии, ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России,
Дмитрий Николаевич Овчинников, канд. техн. наук, доцент, кафедра «Технические системы и сервис в агробизнесе»,
Николай Васильевич Овчинников, доцент, кафедра «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства», ФГБОУ ВО «Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т.С. Мальцева», г. Курган,

Список литературы

1. Бушнев С.В., Загородний Н.В., Бурцев А.В., Стогов М.В., Овчинников Е.Н., Губин А.В. Импортозамещение изделий для травматологии и ортопедии в Российской Федерации. Вызовы и нерешенные проблемы // Гений ортопедии. 2020. Т. 26. № 2. С. 161-165.
2. Goriainov V., Cook R., Latham J.M., Dunlop D.G., Oreffo R.O.C. Bone and metal: An orthopaedic perspective on osseointegration of metals // Acta Biomater. 2014. Vol. 10. № 10. PP. 4043-4057.
3. Katsuura Y., Qureshi S.A. Additive manufacturing for metal applications in orthopaedic surgery // J. Am. Acad. Orthop. Surg. 2020. Vol. 28. № 8. PP. e349-e355.
4. Kaur M., Singh K. Review on titanium and titanium based alloys as biomaterials for orthopaedic applications // Mater. Sci. Eng. C Mater. Biol. Appl. 2019. Vol. 102. PP. 844-862.
5. Guillory R.J. 2nd, Sikora-Jasinska M., Drelich J.W., Goldman J. In vitro corrosion and in vivo response to zinc implants with electropolished and anodized surfaces // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019. Vol. 11. № 22. PP. 19884-19893.
6. Hallock K., Vaughn N.H., Juliano P., Marks J.G.Jr. Metal hypersensitivity and orthopedic implants: Survey of orthopedic surgeons // Dermatitis. 2017. Vol. 28. № 1. PP. 76-80.
7. Rony L., Lancigu R., Hubert L. Intraosseous metal implants in orthopedics: A review // Morphologie. 2018. Vol. 102. № 339. PP. 231-242.
8. Kumar S., Nehra M., Kedia D., Dilbaghi N., Tankeshwar K., Kim K.H. Nanotechnology-based biomaterials for orthopaedic applications: Recent advances and future prospects // Mater. Sci. Eng. C Mater. Biol. Appl. 2020. Vol. 106. P. 110154.
9. Lewallen E.A., Riester S.M., Bonin C.A., Kremers H.M., Dudakovic A., Kakar S., Cohen R.C., Westendorf J.J., Lewallen D.G., van Wijnen A.J. Biological strategies for improved osseointegration and osteoinduction of porous metal orthopedic implants // Tissue Eng. Part B Rev. 2015. Vol. 21. № 2. PP. 218-230.
10. Tran P.A., O’Brien-Simpson N., Palmer J.A., Bock N., Reynolds E.C., Webster T.J., Deva A., Morrison W.A., O’Connor A.J. Selenium nanoparticles as anti-infective implant coatings for trauma orthopedics against methicillin- resistant Staphylococcus aureus and epidermidis: In vitro and in vivo assessment // Int. J. Nanomedicine. 2019. Vol. 14. PP. 4613-4624.
11. Гаюк В.Д., Клюшин Н.М., Бурнашов С.И. Воспаление мягких тканей вокруг чрескостных элементов и спицевой остеомиелит: литературный обзор // Гений ортопедии. 2019. Т. 25. № 3. С. 407-412.
12. Солдатов Ю.П., Стогов М.В., Овчинников Е.Н., Губин А.В., Городнова Н.В. Аппарат внешней фиксации конструкции Г.А. Илизарова. Оценка клинической эффективности и безопасности (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2019. Т. 25. № 4. С. 588-599.
13. Haseeb M., Butt M.F., Altaf T., Muzaffar K., Gupta A., Jallu A. Indications of implant removal: A study of 83 cases // Int. J. Health Sci. (Qassim). 2017. Vol. 11. № 1. PP. 1-7.
14. Peсa-Martinez V., Lara-Arias J., Vilchez-Cavazos F., Бlvarez- Lozano E., Montes de Oca-Luna R., Mendoza-Lemus У. Interosseous electrostimulation in a model of lengthening with external fixation // Cir. Cir. 2017. Vol. 85. № 2. РP. 127-134.