Testimi i mbijetesës së qelizave të gjetura në mjedisin oral në Liqcreate Bio-Med Clear Rrëshirë për printim 3D
Liqcreate bashkëpunoi me Universitetin e Shkencave të Aplikuara Fontys për të hetuar ngjitjen qelizore dhe shkallën e mbijetesës së qelizave në Bio-Med Clear, një rrëshirë fotopolimeri e printueshme në 3D e zhvilluar dhe prodhuar nga LiqcreateStudimet e mëparshme kanë demonstruan se lloje të ndryshme bakteriale dhe linja qelizore njerëzore janë të afta të ngjiten në mënyrë efektive në këtë material me një shkallë të lartë mbijetese qelizore.
Studimi aktual synon të vlerësojë nëse mikroorganizmat Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dhe Candida albicans mund të vazhdojnë të ngjiten dhe të mbeten të qëndrueshëm në. Bio-Med Clear rrëshirë gjatë një periudhe të zgjatur deri në tre javë. Këta mikroorganizma të veçantë u përzgjodhën për shkak të pranisë së tyre të shpeshtë në mjedisin oral të njeriut, duke i bërë ato të rëndësishme për vlerësimin e zbatimeve të mundshme klinike të materialit.
Imazh: rritje e suksesshme e majasë Candida albicans në agarin Sabouraud në prani të Liqcreate Bio-Med Clear, pjesë rrëshire biokompatibile të printuara në 3D.
Bakteret dhe maja e testuar në Liqcreate Bio-Med Clear
Një larmi e gjerë speciesh bakteriale mund të përdoret për të studiuar kapacitetin e ngjitjes. Faktori më kritik në vlerësimin e kësaj vetie janë karakteristikat sipërfaqësore të bakterit, veçanërisht përbërja e murit qelizor dhe proteinat sipërfaqësore të shoqëruara. Për këtë eksperiment, u përzgjodhën tre mikroorganizma, secili duke shfaqur karakteristika të dallueshme në aspektin e ngjyrosjes Gram, reaksioneve të oksidazës, katalazës dhe koagulazës. Këto teste u zgjodhën sepse ato përfaqësojnë metoda themelore dhe të përdorura gjerësisht për diferencimin midis specieve mikrobike. Si të tilla, u krijua një përzgjedhje e përcaktuar mirë e tre mikroorganizmave taksonomikisht të ndryshëm.
Për më tepër, këto mikroorganizma specifikë u përzgjodhën për shkak të pranisë së tyre të njohur në mikrobiotën orale të njeriut. Kjo rëndësi për mjedisin oral mbështet përdorimin e mundshëm në të ardhmen të Liqcreate materiale për aplikime dentare.
Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus është një kokos Gram-pozitiv që zakonisht gjendet në grupe. Është pjesë e florës komensale në afërsisht 30% të popullsisë, duke banuar në sipërfaqet mukozale, fytin dhe lëkurën. S. aureus shfaq veti të forta ngjitëse, të cilat i atribuohen sipërfaqes së tij qelizore hidrofobike, e cila lehtëson ngjitjen në materiale sintetike si plastika. Për më tepër, S. aureus prodhon një biofilm të përbërë nga matrica polisakaride jashtëqelizore. Në kushte të pafavorshme mjedisore, ai mund të sekretojë toksina që mund të çojnë në infeksione, veçanërisht tek individët me sistem imunitar të kompromentuar.
Imazh: Ngjyrosja Gram e stafilokokut aureus.
Imazh: Ngjyrosja Gram e Pseudomonas aeruginosa.
Pseudomonas aeruginosa
Pseudomonas aeruginosa është një bakter Gram-negativ në formë shufre që është rreptësisht aerob dhe klasifikohet si jo-fermentues, që do të thotë se nuk metabolizon glukozën. Është i aftë të mbijetojë në mjedise të varfra me lëndë ushqyese dhe mund të vazhdojë në kushte johigjienike, me kusht që të ketë lagështi të mjaftueshme. Ashtu si S. aureus, P. aeruginosa prodhon një biofilm dhe posedon një sipërfaqe qelizore hidrofobike, e cila rrit aftësinë e tij për t'u ngjitur në materialet plastike. Përveç kësaj, ai përdor pilulat e tipit IV për të lehtësuar ngjitjen sipërfaqësore. P. aeruginosa gjithashtu mund të prodhojë toksina, duke paraqitur rrezik infeksioni tek individët me imunitet të kompromentuar.
Candida albicans
Candida albicans është një kërpudhë diploide Gram-pozitive me një aftësi unike për t'iu nënshtruar ndërrimit fenotipik midis formave njëqelizore të majasë dhe shumëqelizore të hifeve. Ky tranzicion mund të ndodhë spontanisht dhe në mënyrë të përsëritur. Çdo formë morfologjike shfaq afinitete të ndryshme për indet pritëse dhe modele të dallueshme të shprehjes së antigjenit. Në formën e saj të majasë, C. albicans angazhohet në ndërveprime hidrofobike me sipërfaqe hidrofobe dhe shfaq formim relativisht të dobët të biofilmit. Në të kundërt, forma hifale shoqërohet me zhvillim më të fortë të biofilmit dhe shprehje të shtuar të gjeneve që rregullojnë proteinat e ngjitjes. C. albicans gjithashtu mund të sekretojë toksina dhe të formojë spore në kushte stresuese, duke e lejuar atë të shkaktojë infeksione oportuniste në pritësit me imunitet të kompromentuar.
Imazh: Ngjyrosja Gram e candida albicans.
Si përfundim, të gjithë mikroorganizmat e testuar ishin në gjendje të mbijetonin në printerin 3D. Bio-Med Clear material rrëshire gjatë një periudhe tre-javore, duke mbështetur aplikimin e tij të mundshëm në përdorim biomjekësor dhe oral, ku ndërveprimi mikrobik është një faktor i rëndësishëm.
Studiues nga Universiteti i Shkencave të Aplikuara, Eindhoven, Holandë
qëndrueshmëria dhe kapaciteti i ngjitjes së qelizave në printimet 3D Bio-Med Clear rrëshirë
Studimi filloi duke vlerësuar qëndrueshmërinë dhe kapacitetin e ngjitjes së Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dhe Candida albicans gjatë një periudhe prej pesë ditësh. Këta mikroorganizma u inkubuan në 8 mL BHI së bashku me një polimer të printuar në 3D, pa shtuar asnjë medium të freskët rritjeje. Ky hap paraprak synonte të përcaktonte nëse organizmat mund të mbeteshin të qëndrueshëm në kushte të kufizuara me lëndë ushqyese dhe nëse ata mund të ngjiteshin me sukses në materialin e printuar në 3D. Pas validimit të suksesshëm të kësaj qasje, u zbatua një protokoll i modifikuar.
Në fazën e dytë, mikroorganizmat u inkubuan në një vëllim të reduktuar prej 1.5 mL BHI, përsëri në prani të rrëshirës së printuar në 3D, për pesë ditë. Kjo metodë shërbeu për një qëllim të dyfishtë: për të vlerësuar mbijetesën mikrobike në një mjedis më të kufizuar dhe për të testuar një teknikë alternative për shkëputjen e organizmave të ngjitur nga sipërfaqja e polimerit. Pas konfirmimit të efektivitetit të kësaj metode, u përdor një model eksperimental afatgjatë.
Për testin afatgjatë, mikroorganizmat u kultivuan për një kohëzgjatje prej tre javësh në 1.5 mL BHI me polimerin e printuar në 3D. Për të vlerësuar ndikimin e disponueshmërisë së lëndëve ushqyese, u mbajtën grupe paralele mostrash - një me rimbushje periodike të mjedisit të rritjes dhe një pa të. Ky dallim lejoi vëzhgimin e mbijetesës dhe ngjitjes mikrobike si në kushte të qëndrueshme ashtu edhe në kushte të pakësuara të lëndëve ushqyese.
Rezultatet treguan se të gjithë mikroorganizmat e testuar ruajtën aftësinë për t'u ngjitur në polimerin e printuar në 3D pas tre javësh. Në mostrat e parimbushura, P. aeruginosa shfaqi ngjitje të fortë në javën e dytë, e ndjekur nga një rënie e lehtë deri në javën e tretë. S. aureus tregoi ngjitje relativisht të qëndrueshme gjatë periudhës tre-javore, duke korreluar me përqendrimin bakterial në mjedisin përreth. C. albicans shfaqi një rritje progresive të kapacitetit të ngjitjes gjatë së njëjtës kohëzgjatje.
Në gjendjen mesatare të rimbushjes, P. aeruginosa tregoi përsëri ngjitje maksimale në javën e dytë, e ndjekur nga një rënie në javën e tretë. S. aureus shfaqi ngjitje të reduktuar, ndoshta për shkak të kontaminimit që ndikoi negativisht në rritjen dhe ngjitjen e tij në sipërfaqe. C. albicans vazhdoi të tregonte ngjitje në rritje me kalimin e kohës, megjithëse rritja ishte më pak e theksuar sesa në gjendjen jo të rimbushur.
Përfundim
Objektivi i këtij studimi ishte të hetohej nëse mikroorganizmat Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dhe Candida albicans e ruajtën aftësinë e tyre të ngjitjes në rrëshirën polimerike të printuar në 3D. Bio-Med Clear dhe nëse ato mund të mbijetonin gjatë një periudhe prej tre javësh pa shtimin e lëndëve ushqyese të freskëta. Rezultatet treguan se të tre mikroorganizmat ishin të aftë të ngjiteshin në Bio-Med Clear Rrëshirë e printuar në 3D gjatë një periudhe të zgjatur dhe mund të mbijetojë në mungesë të rimbushjes së lëndëve ushqyese.
Pseudomonas aeruginosa shfaqi rritje të ngjitjes gjatë javës së dytë, e ndjekur nga një rënie në javën e tretë. Staphylococcus aureus mbajti një nivel relativisht të qëndrueshëm të ngjitjes, megjithëse një rënie u vu re në mënyrë të papritur në mostrat e plotësuara me lëndë ushqyese. Candida albicans shfaqi një rritje të vazhdueshme të kapacitetit të ngjitjes gjatë periudhës tre-javore, potencialisht e ndikuar nga stresi mjedisor që rezulton nga kufizimi i lëndëve ushqyese. Ndër organizmat e testuar, P. aeruginosa tregoi ngjitjen më të lartë të përgjithshme ndaj Bio-Med Clear polimer
Si përfundim, të gjithë mikroorganizmat e testuar ishin në gjendje të mbijetonin në printerin 3D. Bio-Med Clear material rrëshire gjatë një periudhe tre-javore, duke mbështetur aplikimin e tij të mundshëm në mjedise biomjekësore dhe dentare ku bashkëveprimi mikrobik është një faktor i rëndësishëm.
Liqcreate Bio-Med Clear
Liqcreate Bio-Med Clear është një rrëshirë fotopolimerike e ngurtë, transparente dhe biokompatibile dhe mund të përpunohet në shumicën e printerëve 3D me bazë rrëshire. Pjesët e printuara në 3D nga ky material shfaqin veti biokompatibile kur përpunohen më pas sipas udhëzimeve të përpunimit.1Pas larjes dhe tharjes pasuese sipas udhëzimeve, pjesët e shtypura nga Liqcreate Bio-Med Clear kalojnë testet e biokompatibilitetit të:
| ○ Citotoksiciteti | ISO 10993-5: 2009 |
| ○ Sensibilizim | ISO 10993-10: 2021 |
| ○ Irritim | ISO 10993-23: 2021 |
Pjesë të shtypura nga Bio-Med Clear Mund të dezinfektohet me dezinfektantë të përdorur zakonisht dhe të sterilizohet me anë të sterilizimit me avull duke përdorur një autoklavë.
përfitimet kryesore |
Pajtueshmëria me printerin 3D |
| · Biokompatibil | · Asiga seri |
| · Sterilizimi me avull i mundshëm | · Phrozen seri |
| · Saktësi e lartë | · Elegoo & Anycubic seri |
| · Stabilitet dimensional | · Dhe shumë më tepër |
