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PLA antibatterico per applicazioni medicali
Il Rame allo stato solido è un disinfettante naturale che non perde mai la sua efficacia. I test eseguiti su oggetti in rame di uso comune come rubinetti, copriasse del water e pulsanti, realizzati con una lega contenente rame fino al 70%, dimostrano una riduzione drastica dei microrganismi presenti sulle superfici di questi oggetti.
Il rame difatti innesca un meccanismo che danneggia la parete cellulare dei batteri, e la perfora facendo uscire il citoplasma e causandone la morte.
Per antibatterico perciò si intende la capacità di inattivare o eliminare non solo i batteri ma anche i microbi, muffe, funghi e virus.
A partire dall'esigenza del mercato mondiale di materiali certificati ISO 10993 (Biocompatible Skin Contact Approved Non-Cytotoxid), Crea3D® si è rivolta al produttore di materiali antibatterici Copper3D, per inserire in gamma il PLACTIVE™.
Il PLACTIVE™ è un materiale conforme FDA (Food and Drug Administration) e conforme UE (n. 10/2011, n. 1935/2004 e n. 2023/2006). Il produttore ha inoltre la certificazione ISO 9001/2015.
L'azione antibatterica del PLACTIVE™ è stata scientificamente convalidata da due laboratori di microbiologia in Cile e negli Stati Uniti, in quanto elimina oltre il 99,99% di funghi, virus, batteri e una vasta gamma di microrganismi.
Applicazioni
Recentemente Copper3D ha vinto una sovvenzione dalla NASA per lo studio e lo sviluppo di dispositivi medici antimicrobici stampati in 3D per la Stazione Spaziale Internazionale (ISS).
L’esigenza nasce dallo spazio limitato della navetta e della Stazione Spaziale Internazionale (ISS), e alla necessità di produrre oggetti su richiesta e di ottimizzare l'uso dei materiali solo in situazioni strettamente necessarie.
A queste sfide si aggiungono altri problemi, come la disregolazione del sistema immunitario che si verifica nelle missioni spaziali a lungo termine e lascia gli astronauti molto inclini a contrarre infezioni di ogni tipo.
Daniel Martinez, direttore dell'innovazione di Copper3D, afferma che questa tecnologia, basata su un additivo brevettato con nanostrutture di rame, può avere un impatto molto positivo sulle sfide affrontate dalla NASA con missioni spaziali.
Altre Applicazioni si sono rese necessarie quando ci si è resi conto che il numero di ventilatori polmonari, nei reparti di terapia intensiva degli ospedali, non era più sufficiente per i casi in aumento di COVID-19.
Questo grafico mostra i risultati di 2 studi condotti da laboratori di microbiologia negli Stati Uniti e in Cile. Entrambi gli studi confermano che la Colony Forming Units (CFU) di Staphylococcus aureus MRSA ed Escherichia coli DH5α, crolla bruscamente durante le prime 6 ore di esposizione a PLACTIVE™ (>95%), continuando l'eliminazione dei ceppi batterici fino a raggiungere oltre l’98% di eliminazione a 8 ore e si raggiunge il 99,99% a 24 ore.
Informazioni sull'attività antimicrobica del rame
Rame e nanoparticelle di rame inibiscono le capacità di replicazione e propagazione di SARS-CoV(4), influenza(5) e altri virus che attaccano l’apparato respiratorio, avendo un alto potenziale antimicrobico (antivirale e antibatterico)(6).
Referimenti
4. Han J, Chen L, Duan S, Yang Q, Yang M, Gao C, et al. Efficient and quick inactivation of SARS, coronavirus and other microbes exposed to the surfaces of some metal catalysts. Biomed Environ Sci BES, 2005.
5. Borkow G, Zhou SS, Page T, Gabbay J. A novel anti-influenza copper oxide containing respiratory face mask. PloS One. June 25, 2010;5(6):e11295.
6. Copper3D Inc. laboratory tests.
Per smorzare parzialmente la problematica, Copper3D ha sviluppato un connettore “H” stampabile in 3D per l’utilizzo sui ventilatori polmonari, come il ventilatore Puritan Bennett ™ 840. In tutto il mondo in molti hanno applicato questo concetto dando il loro contributo.
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