小時內，通過掃描電子顯微鏡分析具有不同涂層的鐵表面上的細菌殺傷。不 同細菌物種的代表性圖像在圖1至圖4中示出。
[0136] 在沈M圖像中看到，在48小時的溫育期間，對于在Ti和Ti/p化上溫育的緩癥鏈 球菌（圖1)和內氏放線菌（圖2)，細菌數(shù)量增加。與緩癥鏈球菌的圖像相比，內氏放線菌 表現(xiàn)出更強的生長。在24小時的溫育之后出現(xiàn)多層，并且一直增加直到48小時。相比之 下，當在ti/cVI和pLL/cVI上溫育運些細菌時，發(fā)現(xiàn)細菌數(shù)量減小，并且死亡或至少起泡的 細菌數(shù)量增加（圖1、圖2)。從溫育的24到48小時，細菌數(shù)量增加很少。在此期間，通過 細菌沉降在一層死亡細菌上形成了一些菌落。
[0137] 在鐵或者涂布有吐L的鐵上溫育四小時之后，觀察到健康的細菌。在運些條件下， 內氏放線菌已經開始構建多層菌落。當用膠原VI處理該物種時，細菌數(shù)量在四個小時的溫 育之后下降。觀察到囊泡膜化合物（vesicularmembranecompound)的起泡W及細菌內部 內容物的排出。
[0138] 具核梭桿菌和中間普雷沃氏菌的細菌殺傷分別在圖3和圖4中示出。對于沒有用 膠原VI處理的樣品，在48小時的溫育期間，觀察到兩種細菌的細菌數(shù)量增加。24小時之后， 兩個物種開始構建與對內氏放線菌看到的那些相似的大塊生物膜。相比較而言，在經過四 個小時溫育之后，用膠原VI的處理導致細菌數(shù)量急劇下降。在表面上只能檢測到很少的細 菌。存活的少數(shù)細菌開始再次分裂，運隨著細菌數(shù)量在48小時的溫育期間增加而看被到。 與不用膠原VI處理的細菌相比，細菌的生長下降。
[0139] 該實驗顯示，與不用膠原VI處理的緩癥鏈球菌相比，當用膠原VI處理緩癥鏈球菌 時，在4小時的溫育后表面看起來是空的。在更高的放大倍數(shù)下，可W看到所有被測試的細 菌物種的細菌殺傷效果（圖5,左欄）。細菌膜形成囊泡并且相比于未處理的細菌，單個細 胞似乎是溶脹的。最后，細菌將包含它們的DNA的它們的內部內容物排出。當沒有用膠原 VI處理內氏放線菌時，它在24小時的溫育后形成大塊生物膜。然而，當用膠原VI溫育該物 種時，在利用與細菌殺傷相關的膠原VI溫育4小時之后，表面幾乎是空的。24小時之后，可 W檢測到很少的菌落，其生長直到48小時的溫育。與未處理的內氏放線菌相比，可W清楚 地觀察到膠原VI對該病原的效果。在更高的放大倍數(shù)下，與未處理的細菌相比，明顯的是 用膠原VI的處理使內氏放線菌利破裂（圖5,從左欄起第二個）。沒有發(fā)生如緩癥鏈球菌 那樣相同程度的膜破裂，但是仍然觀察到細菌內部內容物的排出。
[0140] 在厭氧病原中，在24小時的溫育之后，涂布有膠原VI的表面似乎幾乎沒有細菌 (圖3,圖4)。 陽141] 綜上所述，圖1至4顯示，在48小時的溫育期間，在所有Ti和Ti/P化表面上的情 況下，觀察到生長細菌的增加的數(shù)量。48小時之后，所有細菌已經生長到它們使整個表面被 一個厚的生物膜層覆蓋的程度。相比之下，在涂布有CVI或者pLL/cVI的鐵上僅四小時的 溫育之后，檢測到大量的死亡細菌W及膜囊泡的起泡和滲出化Ieeding)的細菌，24小時之 后其效果甚至是更加明顯可見的。細菌開始將它們的內部內容物排出。相比之下，沒有用 膠原VI溫育的細菌看起來健康并且已經開始形成介殼蟲（COCCids)。 陽142] 在使用緩癥鏈球菌和內氏放線菌的長期研究期間，得到類似的觀察結果。在5天 期間內，每天將新的細菌施加至涂布的鐵表面上。對于緩癥鏈球菌（圖6)W及內氏放線菌 (圖7)，當將病原施加至用膠原VI處理的鐵表面上時，細菌生長受到抑制。未處理的細菌 可W比在涂布有膠原VI的表面上生長的細菌生長的快得多?？傊\些實驗證明膠原VI 的抗微生物效果至少在5天內是穩(wěn)定的。對于牙植入物，運將意謂著用膠原VI涂布植入物 可W防止術后第一波口腔病原期間的感染。 陽143] 3.膠原VI涂層的長期活性和丫福射
[0144] 在五天期間內，在還用丫福射處理的測試表面上，觀察膠原VI的長期活性。每天， 施加新鮮的0. 1 %細菌溶液。在96小時的溫育期間，在沒有用膠原VI處理的情況下，緩癥 鏈球菌和內氏放線菌二者的細菌數(shù)量顯著增加。與之相比，膠原VI的存在導致僅僅溫育兩 小時后的細菌殺傷。之后一些存活的細菌開始分裂，但是與用膠原VI處理的細菌的方式不 同。如果在用丫福射工業(yè)上滅菌的涂布的鐵上進行同樣的實驗，與正常涂布的鐵相比沒有 觀察到差異。在含有膠原VI的設定中，兩小時之后觀察到細菌殺傷。
[0145] 4.借助口腔細菌的嗜中性粒細胞細胞外陷阱（肥T)活化
[0146] 在嗜中性粒細胞存在下，在獨立的實驗中，分別在鐵螺釘（圖8,底排）和橋基（圖 8,頂排）上溫育緩癥鏈球菌和內氏放線菌。在圖9和IOA-B中能夠詳細觀察到嗜中性粒細 胞對口腔病原的效果。圖IOA(螺釘）和圖IOB(橋基）顯示出緩癥鏈球菌殺傷和NET-形成 (在圖中肥T由箭頭表示）。在膠原VI存在下，染色細菌立即（0分鐘的溫育）可見。通過 大范圍的膜起泡和細胞質滲出可見，在120分鐘溫育期間效果增強。當沒有用膠原VI處理 病原時，在120分鐘之后，可W觀察到相當輕微的程度的通過肥Tosis的殺傷（圖10)。對 于內氏放線菌，能夠觀察到膠原VI涂層的相似效果。沒有觀察到螺釘表面和橋基表面之間 的區(qū)別。
[0147] 先天免疫系統(tǒng)似乎支持并且增強膠原VI的作用，反之亦然。在施加牙植入物期 間，先天免疫系統(tǒng)通過出血與植入物和口腔病原接觸。對于牙科這意味著用涂布有膠原VI的植入物治療的患者可^得到非常好的保護，^防止細菌感染。
[014引 參考義獻
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【主權項】
1. 一種意在用于插入到活體里的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置包括具有組織接觸表面的生 物不可降解基板，其中所述組織接觸表面至少部分涂布有膠原VI的微纖維。2. 根據權利要求1所述的醫(yī)療裝置，其中所述膠原VI作為天然微纖維存在。3. 根據權利要求2所述的醫(yī)療裝置，其中所述天然微纖維包含保留的N-和C-末端球 狀結構域。4. 根據權利要求1所述的醫(yī)療裝置，其中所述生物不可降解基板包含選自金屬、陶瓷 或塑料材料的生物相容性材料。5. 根據權利要求4所述的醫(yī)療裝置，其中所述生物不可降解基板包含選自由下列各項 組成的組的金屬材料：鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鈷和銥及其合金。6. 根據權利要求4所述的醫(yī)療裝置，其中所述生物不可降解基板包含陶瓷材料。7. 根據權利要求1所述的醫(yī)療裝置，其中所述醫(yī)療裝置是承載負荷的植入物。8. 根據權利要求1所述的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置是牙植入物或其一部分。9. 根據權利要求8所述的醫(yī)療裝置，其中所述牙植入物或其部分選自牙固定件、牙橋 基和一體式牙植入物。10. 根據權利要求1至6中任一項所述的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置是骨錨定聽力裝置。11. 根據權利要求1至6中任一項所述的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置是支架。12. 根據權利要求1至6中任一項所述的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置是分流器。13. 根據權利要求1至7中任一項所述的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置是整形外科植入物。14. 根據權利要求1所述的醫(yī)療裝置，其中所述表面涂布有具有在lnm至50nm，例如 5nm至50nm范圍內的層厚度的膠原VI的層。15. 根據權利要求1所述的醫(yī)療裝置，其中所述膠原VI經由連接分子連接至所述表面。16. -種涂布醫(yī)療裝置的表面的方法，所述方法包括： (i) 提供具有組織接觸表面的生物不可降解基板； (ii) 任選地將連接分子連接至所述組織接觸表面； 和 (iii) 使所述組織接觸表面的至少一部分與包含膠原VI的微纖維的溶液接觸，以將所 述膠原VI的微纖維連接至所述表面和/或所述連接分子。17. 根據權利要求16所述的方法，其中步驟ii)通過以下方式進行： (ii-a)將包含所述連接分子和溶劑的溶液施加至制品的表面，和 (ii-b)移除所述溶劑。18. 根據權利要求16或17所述的方法，其中所述連接分子包括聚-L-賴氨酸（PLL)。19. 根據權利要求16所述的方法，其中步驟iii)通過以下方式進行： (iii-a)將包含膠原VI的微纖維和溶劑的溶液施加至所述表面； (iii-b)溫育具有施加至所述表面的所述溶液的所述基板；和 (iii-c)移除所述溶劑。20. 根據權利要求19所述的方法，其中包含膠原VI的微纖維的所述溶液具有10nM至 10μΜ的膠原原纖維的濃度。21. 根據權利要求16所述的方法，其中所述膠原VI作為天然微纖維存在。
【專利摘要】一種意在用于插入到活體里的醫(yī)療裝置，所述醫(yī)療裝置包括具有組織接觸表面的生物不可降解基板，其中所述組織接觸表面至少部分涂布有膠原VI的微纖維。發(fā)明人已經發(fā)現(xiàn)膠原VI涂層提供了針對需氧和厭氧人類病原的抗微生物性能。此外，得到膠原VI和先天免疫系統(tǒng)之間出乎意料的協(xié)同效應。
【IPC分類】A61L31/10, A61L27/24, C08L89/06, A61L31/04, A61C8/00, A61L27/34
【公開號】CN105358187
【申請?zhí)枴緾N201480036076
【發(fā)明人】馬蒂亞斯·莫爾熱蘭, 克里斯蒂娜·格勒泰
【申請人】登士伯Ih有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2014年6月19日
【公告號】CA2915572A1, EP3013378A1, US20140377323, WO2014206856A1