Posted: Mar 04, 2015Nanotechnology

Posted: Mar 04, 2015
Nanotechnology enhanced orthopedic implants fight infection
(Nanowerk News) As the number of joint replacement surgeries in the U.S. grows, so are concerns about the complications of infection from antibiotic-resistant “superbugs.” Biomedical engineers at NC State University are fighting back by developing nanotechnology built directly into orthopedic implants using a battery-activated device to power an army of microscopic germ-killers. Even antibiotic-resistant bacteria such as MRSA are on the hit list.
At the NC State Department of Industrial and Systems Engineering (ISE), one of the nation’s leading engineering departments specializing in advanced systems and processes, researchers have been engineering ways to apply a low-intensity electrical charge to a silver-titanium implant, releasing low-toxicity silver ions that kill or neutralize bacteria. The power source, similar to a watch battery, can be integrated into the implant design. The body’s own fluids act as a conducting medium between battery and silver, enabling the low-level charge. Broad application of the system could result in a milestone achievement in the fight against infection.
Research and testing conducted by Dr. Rohan Shirwaiker (ISE Assistant Professor and Adjunct Assistant Professor of Biomedical Engineering) and PhD candidate George Tan has shown a 99% decrease in bacteria growth on and around implants after 24 hours and an infection-free environment after 48 hours. Shirwaiker and Tan are also exploring the possibility of a smartphone app to control the power source and the release of silver ions remotely, and track the biophysical activity around the implant area.
“Silver has long been known for its anti-bacterial properties, but first it must ionize to be effective,” said Shirwaiker, who has been engaged in research on the project since 2007. “The breakthrough was in demonstrating that a little electric current to the silver on the implant releases the ion particles, which attach to bacteria cells and either kill them or prevent them from replicating.”
At a recent conference of the American Academy of Orthopedic Surgeons, a presentation by Shirwaiker received top honors, naming him Best Young Investigator. Shirwaiker was the only engineer among the medical researchers invited to showcase their work. A study conducted in collaboration with University of North Carolina Department of Orthopaedics to investigate the performance of implant prototypes in rats is currently in review in a leading biomedical journal.
“What we are exploring now is how to precisely control the level of silver that is released so that no healthy cells are compromised,” said Tan. “This is a system that could potentially be incorporated into any type of surgical implant.”
There are over a million joint replacement surgeries performed each year in the U.S. alone, and treatments for post-surgical infections cost the healthcare system more than $1.6 billion annually. Innovations in silver microbial technology could eventually have a wide-ranging impact on the healthcare industry while improving outcomes and quality of life for patients.
Source: North Carolina State University
If you liked this article, please give it a quick review on reddit or StumbleUpon. Thanks!


Read more: Nanotechnology enhanced orthopedic implants fight infection

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ลงรายการบัญชี: 04 mar, 2015ติดเชื้อกระดูกเทียมต่อสู้ขั้นสูงนาโนเทคโนโลยี(ข่าว Nanowerk) เป็นจำนวนร่วมแทนการผ่าตัดในสหรัฐอเมริกาเติบโต ดังนั้นความกังวลเกี่ยวกับภาวะแทรกซ้อนการติดเชื้อจากการดื้อยาปฏิชีวนะ "superbugs" วิศวกรทางชีวการแพทย์ที่มหาวิทยาลัย NC จะตอบโต้กลับ โดยการพัฒนานาโนเทคโนโลยีโดยตรงในการปลูกกระดูกโดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกใช้งานแบตเตอรี่พลังกองทัพยาจมูกด้วยกล้องจุลทรรศน์ แม้แต่ยาปฏิชีวนะป้องกันเชื้อแบคทีเรียเช่น MRSA อยู่รายการตีNC รัฐภาคของอุตสาหกรรมและระบบวิศวกรรม (อิเสะ), หนึ่งในระบบขั้นสูงและกระบวนการ แผนกวิศวกรรมชั้นนำของประเทศนักวิจัยได้รับวิศวกรรมวิธีการใช้ประจุไฟฟ้าความเข้มต่ำรากเทียมเป็นเงินไทเทเนียม ปล่อยประจุการเงินความเป็นพิษต่ำที่ฆ่า หรือแก้แบคทีเรีย แหล่งจ่ายไฟ คล้ายกับแบตเตอรี่นาฬิกา สามารถรวมในการออกแบบรากฟันเทียม ของเหลวของร่างกายตัวเองทำหน้าที่เป็นกลางทำระหว่างแบตเตอรี่และการเงิน การเปิดใช้งานค่าธรรมเนียมต่ำ ระบบประยุกต์กว้างอาจส่งผลในความสำเร็จที่สำคัญในการต่อสู้กับการติดเชื้อวิจัยและการทดสอบดำเนินการ โดยดร. Shirwaiker โรฮาน (อิเสะผู้ช่วยศาสตราจารย์และศาสตราจารย์เกียรติคุณของวิศวกรรมชีวการแพทย์) และผู้สมัครระดับปริญญาเอกจอร์จตันได้แสดงลดลง 99% เชื้อแบคทีเรียเจริญเติบโต และรากหลังจาก 24 ชั่วโมงและสภาพแวดล้อมที่ปราศจากการติดเชื้อหลังจาก 48 ชั่วโมง Shirwaiker และตาลมียังการสำรวจของ app สมาร์ทโฟนเพื่อควบคุมแหล่งพลังงานและการปล่อยประจุเงินระยะไกล และติดตามกิจกรรม biophysical บริเวณรากเทียม"เงินจึงเป็นที่รู้จักในคุณสมบัติป้องกันแบคทีเรีย แต่ก่อน มันต้อง ionize ให้มีประสิทธิภาพ กล่าวว่า Shirwaiker ที่มีการหมั้นในการวิจัยในโครงการ 2550 "ความก้าวหน้าการถูกเห็นว่า กระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยการเงินบนรากฟันเทียมรุ่นอนุภาคไอออน กับเซลล์แบคทีเรีย และการฆ่าพวกเขา หรือป้องกันไม่ให้สถานการณ์"ในการประชุมล่าสุดของสถาบันอเมริกันสาขา งานนำเสนอ โดย Shirwaiker ได้รับเกียรตินิยมสูงสุด ตั้งชื่อเขานักสืบหนุ่มสุด Shirwaiker เป็นวิศวกรเฉพาะในหมู่นักวิจัยทางการแพทย์ที่ได้รับเชิญไปแสดงงาน การศึกษาที่ดำเนินการร่วมกับวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนาแผนกของโรงพยาบาลสมเด็จเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของรากเทียมแบบตัวอย่างในหนูกำลังตรวจทานในสมุดรายวันทางชีวการแพทย์ชั้นนำ"สิ่งที่เราจะสำรวจตอนนี้เป็นวิธีการควบคุมอย่างแม่นยำระดับเงินที่ออกเพื่อให้เซลล์มีสุขภาพดีไม่มีสมบูรณ์ กล่าวว่า ตาล "นี้เป็นระบบที่ไม่อาจรวมอยู่ในชนิดของรากเทียมผ่าตัดใดๆ"มีมากกว่าล้านผ่าตัดแทนร่วมดำเนินการในแต่ละปีในสหรัฐอเมริกาเพียงอย่างเดียว และรักษาต้นทุนของการติดเชื้อระบบสุขภาพเพิ่มมากขึ้นกว่า $1.6 พันล้านปี นวัตกรรมเทคโนโลยีจุลินทรีย์เงินสามารถในที่สุดมีผลไพศาลอุตสาหกรรมสุขภาพขณะปรับปรุงผลลัพธ์และคุณภาพชีวิตของผู้ป่วยที่มา: มหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนาถ้าคุณชอบบทความนี้ โปรดให้มันทานด่วนใน reddit หรือ StumbleUpon ขอบคุณอ่านเพิ่มเติม: ติดเชื้อกระดูกเทียมต่อสู้ขั้นสูงนาโนเทคโนโลยี

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

โพสต์: 4 มีนาคม 2015
นาโนเทคโนโลยีที่เพิ่มขึ้นการปลูกถ่ายกระดูกต่อสู้การติดเชื้อ
(Nanowerk ข่าว) ในขณะที่จำนวนของการผ่าตัดเปลี่ยนข้อในสหรัฐเติบโตขึ้นจึงมีความกังวลเกี่ยวกับภาวะแทรกซ้อนของการติดเชื้อจากยาปฏิชีวนะที่ทนวิศวกรชีวการแพทย์ที่ NC มหาวิทยาลัยแห่งรัฐ "superbugs." จะต่อสู้กลับโดยการพัฒนานาโนเทคโนโลยีสร้างขึ้นโดยตรงในการปลูกถ่ายกระดูกใช้อุปกรณ์ที่เปิดใช้งานแบตเตอรี่ที่จะมีอำนาจกองทัพของนักฆ่าเชื้อโรคด้วยกล้องจุลทรรศน์ แม้แบคทีเรียที่ทนต่อยาปฏิชีวนะเช่นเชื้อ MRSA อยู่ในรายการตี.
ที่ NC รัฐกรมอุตสาหกรรมและวิศวกรรมระบบ (ISE) ซึ่งเป็นหนึ่งในประเทศชั้นนำของแผนกวิศวกรรมที่เชี่ยวชาญในระบบขั้นสูงและกระบวนการวิจัยได้รับการวิศวกรรมวิธีการที่จะใช้ ความเข้มต่ำค่าไฟฟ้าที่จะเทียมสีเงินไทเทเนียมปล่อยไอออนเงินต่ำพิษที่ฆ่าหรือต่อต้านเชื้อแบคทีเรีย แหล่งพลังงานคล้ายกับแบตเตอรี่นาฬิกาสามารถบูรณาการเข้ากับการออกแบบเทียม ของเหลวในร่างกายของตัวเองทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการดำเนินการระหว่างแบตเตอรี่และสีเงินทำให้ค่าใช้จ่ายในระดับต่ำ การประยุกต์ใช้ในวงกว้างของระบบอาจทำให้เกิดความสำเร็จก้าวในการต่อสู้กับการติดเชื้อ.
การวิจัยและการทดสอบที่ดำเนินการโดยดร. โรฮัน Shirwaiker (ISE ผู้ช่วยศาสตราจารย์และผู้ช่วยผู้ช่วยศาสตราจารย์วิศวกรรมชีวการแพทย์) และปริญญาเอกผู้สมัครจอร์จตันได้แสดงให้เห็นการลดลง 99% ใน การเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรียและรอบการปลูกถ่ายหลังจาก 24 ชั่วโมงและสภาพแวดล้อมการติดเชื้อฟรีหลังจาก 48 ชั่วโมง Shirwaiker และสีน้ำตาลนอกจากนี้ยังมีการสำรวจความเป็นไปได้ของแอพพลิเคมาร์ทโฟนในการควบคุมแหล่งพลังงานและการเปิดตัวของไอออนเงินจากระยะไกลและติดตามกิจกรรมชีวฟิสิกส์บริเวณรอบรากเทียม.
"เงินมีมานานแล้วที่รู้จักสำหรับคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียของมัน แต่แรก มันจะต้องเป็นอิออนให้มีประสิทธิภาพ "กล่าวว่า Shirwaiker ที่ได้รับการว่าจ้างในการวิจัยในโครงการตั้งแต่ปี 2007" การพัฒนาอยู่ในการแสดงให้เห็นว่ากระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยที่จะเงินในรุ่นเทียมอนุภาคไอออนซึ่งแนบไปกับเซลล์แบคทีเรีย และทั้งฆ่าพวกเขาหรือป้องกันพวกเขาจากการจำลอง.
"ที่ประชุมล่าสุดของสถาบันการศึกษาอเมริกันของศัลยแพทย์กระดูกและข้อนำเสนอโดยShirwaiker ที่ได้รับเกียรตินิยมด้านบนการตั้งชื่อที่ดีที่สุดของเขาหนุ่มนักสืบ Shirwaiker เป็นวิศวกรเพียง แต่ในหมู่นักวิจัยทางการแพทย์ได้รับเชิญไปแสดงผลงานของพวกเขา จากการศึกษาในความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนากรมศัลยกรรมกระดูกในการตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานของต้นแบบเทียมในหนูปัจจุบันในการตรวจสอบในวารสารทางการแพทย์ชั้นนำ.
"สิ่งที่เรามีการสำรวจในขณะนี้คือวิธีการที่จะได้อย่างแม่นยำควบคุมระดับของเงินที่จะถูกปล่อยออก เพื่อไม่ให้เซลล์ที่มีสุขภาพมีการบุกรุก "ตาลกล่าวว่า "นี่เป็นระบบที่อาจจะรวมอยู่ในประเภทของรากเทียมการผ่าตัดใด ๆ ."
มีมากกว่าหนึ่งล้านการผ่าตัดเปลี่ยนข้อดำเนินการในแต่ละปีในสหรัฐเพียงอย่างเดียวและการรักษาสำหรับการติดเชื้อหลังการผ่าตัดเสียค่าใช้จ่ายระบบการดูแลสุขภาพมากกว่า $ 1600000000 เป็นประจำทุกปี . นวัตกรรมในเทคโนโลยีจุลินทรีย์เงินในที่สุดก็อาจมีผลกระทบที่หลากหลายในอุตสาหกรรมการดูแลสุขภาพในขณะที่การปรับปรุงการรักษาและคุณภาพชีวิตของผู้ป่วย.
ที่มา: อร์ทแคโรไลนามหาวิทยาลัยรัฐหากคุณชอบบทความนี้โปรดให้ตรวจสอบอย่างรวดเร็วเมื่อ Reddit หรือ StumbleUpon
ขอบคุณอ่านเพิ่มเติม: นาโนเทคโนโลยีที่เพิ่มขึ้นการปลูกถ่ายกระดูกต่อสู้การติดเชื้อ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โพสต์เมื่อ : Mar 04 , 2015
นาโนเทคโนโลยีปรับปรุงการปลูกถ่ายกระดูกต่อสู้การติดเชื้อ
( ข่าว nanowerk ) เป็นหมายเลขของการผ่าตัดเปลี่ยนข้อในสหรัฐฯ เติบโต จึงมีความกังวลเกี่ยวกับภาวะแทรกซ้อนของการติดเชื้อซูเปอร์บั๊กทน " ยาปฏิชีวนะ" วิศวกรชีวการแพทย์ที่มหาวิทยาลัยรัฐจะต่อสู้กลับโดยการพัฒนานาโนเทคโนโลยี สร้างขึ้นโดยตรงในการปลูกถ่ายกระดูกใช้แบตเตอรี่ใช้งานอุปกรณ์พลังกองทัพของกล้องจุลทรรศน์ชนิดนักฆ่า แม้แต่แบคทีเรียต้านทานยาปฏิชีวนะเช่น MRSA ในรายการตี .
ที่ NC รัฐกรมอุตสาหกรรมและวิศวกรรมระบบ ( ISE )หนึ่งในประเทศชั้นนำของแผนกวิศวกรรมที่เชี่ยวชาญในระบบและกระบวนการ นักวิจัยได้รับวิศวกรรมวิธีการสมัคร low-intensity ประจุไฟฟ้า เพื่อฝังไทเทเนียมสีเงิน , ปล่อยพิษต่ำไอออนเงินที่ฆ่าหรือกำจัดแบคทีเรีย แหล่งพลังงาน คล้ายกับแบตเตอรี่นาฬิกา สามารถบูรณาการเข้าไปในรากฟันเทียมออกแบบของของเหลวในร่างกายเอง ทำตัวเป็นสื่อกลางระหว่างแบตเตอรี่และการเงิน ทำให้ค่าใช้จ่ายรวม การประยุกต์ใช้ในวงกว้างของระบบอาจส่งผลในด้านผลสัมฤทธิ์ทางการเรียน ในการต่อสู้กับการติดเชื้อ
การวิจัยและทดสอบโดยดร.การ shirwaiker ( ผู้ช่วยศาสตราจารย์ และผู้ช่วยศาสตราจารย์ ISE เสริมของวิศวกรรมชีวการแพทย์ ) และปริญญาเอกผู้สมัคร จอร์จ ตัน ได้แสดง 99% ลดการเจริญเติบโตของแบคทีเรียบน และ รอบรากฟันเทียม หลังจาก 24 ชั่วโมงและการติดเชื้อฟรีสิ่งแวดล้อมหลังจาก 48 ชั่วโมงshirwaiker และ tan ยังสำรวจความเป็นไปได้ของมาร์ทโฟนแอพควบคุมแหล่งพลังงานและปล่อยไอออนของเงินจากระยะไกลและติดตามกิจกรรมทางชีวกายภาพรอบรากเทียมพื้นที่ .
" เงินมีมานานแล้วที่รู้จักกันสำหรับคุณสมบัติของแบคทีเรีย แต่ก็ต้องเปลี่ยนเป็นอิออนให้มีประสิทธิภาพ , " กล่าวว่า shirwaiker ที่ได้รับการว่าจ้าง ในการวิจัยในโครงการตั้งแต่ปี 2550" การได้แสดงให้เห็นว่ากระแสไฟฟ้าเล็กๆสีเงินบนรากเทียมปล่อยไอออนอนุภาคที่แนบไปยังเซลล์แบคทีเรียและฆ่าพวกเขาหรือป้องกันพวกเขาจากการเลียนแบบ "
ในการประชุมล่าสุดของ American Academy of แพทย์ศัลยกรรมกระดูก นำเสนอโดย shirwaiker ได้รับเกียรติสูงสุด ชื่อเขา นักสืบหนุ่มที่ดีที่สุด .shirwaiker เป็นเพียงวิศวกรในหมู่นักวิจัยทางการแพทย์ได้รับเชิญที่จะแสดงผลงานของพวกเขา การศึกษาที่ดำเนินการในความร่วมมือกับ University of North Carolina ภาควิชาออร์โธปิดิกส์ เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของตัวต้นแบบในหนูกำลังทบทวนในวารสารชั้นนำด้านชีวการแพทย์ .
" สิ่งที่เรากำลังสำรวจในขณะนี้คือวิธีการได้อย่างแม่นยำควบคุมระดับของเงินที่ปล่อยออกมาเพื่อให้เซลล์แข็งแรงจะถูกบุกรุก " แทน " นี้เป็นระบบที่อาจจะรวมอยู่ในชนิดของการผ่าตัดใด ๆเทียม "
มีมากกว่าล้านร่วมผ่าตัดเปลี่ยนการปฏิบัติในแต่ละปีในสหรัฐอเมริกาเพียงอย่างเดียวและการรักษาสำหรับการติดเชื้อการผ่าตัดระบบสุขภาพโพสต์ค่าใช้จ่ายมากกว่า $ 1.6 พันล้านต่อปี นวัตกรรมในเทคโนโลยีซิลเวอร์ จุลินทรีย์ในที่สุดมีผลกระทบกว้างขวางในอุตสาหกรรมการดูแลสุขภาพในขณะที่การปรับปรุงผลและคุณภาพชีวิตของผู้ป่วย แหล่งที่มา : North Carolina State University

ถ้าคุณชอบบทความนี้ขอความคิดเห็นด่วนบน Reddit หรือ . . ขอบคุณ


อ่านเพิ่มเติม : นาโนเทคโนโลยีเพิ่มการปลูกถ่ายกระดูก การติดเชื้อ