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Electrostatic forces at the cell interface affect the nature of cell adhesion and function; but there is still limited knowledge about the impact of positive or negative surface charges on cell-material interactions in regenerative medicine. Titanium surfaces with a variety of zeta potentials between â90 mV and +50 mV were generated by functionalizing them with amino polymers, extracellular matrix proteins/peptide motifs and polyelectrolyte multilayers. A significant enhancement of intracellular calcium mobilization was achieved on surfaces with a moderately positive (+1 to +10 mV) compared with a negative zeta potential (â90 to â3 mV). Dramatic losses of cell activity (membrane integrity, viability, proliferation, calcium mobilization) were observed on surfaces with a highly positive zeta potential (+50 mV). This systematic study indicates that cells do not prefer positive charges in general, merely moderately positive ones. The cell behavior of MG-63s could be correlated with the materialsâ zeta potential; but not with water contact angle or surface free energy. Our findings present new insights and provide an essential knowledge for future applications in dental and orthopedic surgery.
Derzeit wird bei der hygienischen HĂ€ndedesinfektion eine Einreibedauer von 30 s empfohlen, welche in der Praxis oft nicht eingehalten werden kann. Zwar sorgt der alkoholische Anteil des Desinfektionsmittels allein schon fĂŒr eine antimikrobielle Wirkung, dennoch spielt auch die Verteilung des Desinfektionsmittels und damit die Benetzung der HautoberflĂ€che eine wichtige Rolle um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Die Benetzung kann durch eine VerlĂ€ngerung der Einwirkzeit gesteigert und durch die Zusammensetzung des Desinfektionsmittels beeinflusst werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es herauszufinden, ob bei einer Anwendungsdauer der hygienischen HĂ€ndedesinfektion von 15 s ein ebenso hoher Benetzungsgrad wie nach 30 s Einreibezeit erreichbar ist, und welchen Einfluss das Training auf den Benetzungsgrad hat. Dazu wurden 20 Probanden ausgewĂ€hlt, die in einer randomisierten, gekreuzten Laborstudie an insgesamt vier Versuchstagen die hygienische HĂ€ndedesinfektion mit einem UV-reaktivem HĂ€ndedesinfektionsmittel durchfĂŒhrten. An den ersten beiden Versuchstagen galten die Probanden als untrainiert und hatten entweder 15 oder 30 s Zeit fĂŒr die DurchfĂŒhrung der HĂ€ndedesinfektion. An den letzten beiden Versuchstagen wurde das Standardeinreibeverfahren trainiert und ebenfalls fĂŒr 15 bzw. 30 s angewendet. Die Vorder- und RĂŒckseiten der benetzten HĂ€nde wurden unter UV-Licht fotografiert und die Fotos mit Hilfe einer Software ausgewertet, die benetzte von unbenetzten Arealen unterschied. Die Ergebnisse erlauben folgende Schlussfolgerungen. Die Einreibezeit allein hat keinen Einfluss auf den Benetzungsgrad der Hand. Nach 30 s wurden durchschnittlich 86,4 % der HandoberflĂ€che benetzt, nach 15 s waren es 82,0 %. Die Differenz von 4,4 % war statistisch nicht signifikant. Auch bei einer verkĂŒrzten Anwendung der hygienischen HĂ€ndedesinfektion ist demnach ein Ă€hnlich hoher Benetzungsgrad zu erreichen wie nach den empfohlenen 30 s. Es gibt keinen Unterschied hinsichtlich der benetzten FlĂ€che, wenn man sie lediglich in Hinblick auf die Einreibedauer vergleicht. Jedoch gibt es einen unterschied in der Benetzung zwischen trainierten und untrainierten Probanden unabhĂ€ngig davon ob sie 15 oder 30s Zeit zur HĂ€ndedesinfektion hatten (p<0,05). Trainierte Probanden erreichten einen Benetzungsgrad von 88,8 %, der damit um 9,2 % höher war als ohne Training. Trainierte Probanden, die 15 s Zeit hatten, die Schritte des Standardeinreibeverfahrens durchzufĂŒhren, benetzen eine gröĂere FlĂ€che als Probanden, die zwar 30 s Zeit hatten, aber untrainiert waren. Das verdeutlicht, welchen Stellenwert die Schulung des medizinischen Personals in der Vermeidung nosokomialer Infektionen hat. Ein besonderes Augenmerk bei der DurchfĂŒhrung der Einreibeschritte sollte auf die Benetzung des HandrĂŒckens, vor allem der rechten Seite, gelegt werden, da diese auch nach entsprechendem Training nur zu 83,1 % benetzt wurde. Als Fazit ergibt sich, dass es möglich ist, auch nach einer Einreibedauer von 15 s die Hand zufriedenstellend zu benetzen, allerdings unter der Voraussetzung, dass der Anwender trainiert ist. Das unterstreicht die Wichtigkeit konsequenter Schulungen und regelmĂ€Ăiger Supervisionen zur DurchfĂŒhrung der HĂ€ndedesinfektion. Eine Methode ist dabei die Verwendung von fluoreszierendem Desinfektionsmittel und die Kontrolle der Hand unter UV-Licht. Die Ergebnisse stellen quasi eine Legitimation der derzeitigen Praxis dar, verweisen aber zugleich auf die Wichtigkeit des Trainings der HĂ€ndedesinfektion. Da man von gleicher bakteriozider Wirksamkeit des Desinfektionsmittels nach 15 und 30 s ausgeht, bleibt zu diskutieren, ob generell ein Herabsetzen der Einreibedauer fĂŒr trainierte Anwender möglich ist.