Dicks, L. M. T.
Stellenbosch University. Faculty of Science. Dept. of Microbiology.
With this study we have shown that antimicrobial peptides that differ in structure (classes I and II) could be incorporated into bone cement and control the growth of S. aureus in vivo and in vitro. The mode of action of these peptides differs from antibiotics in that they form a permanent pore in the cell membrane of the target organism. This minimizes the chance of a strain becoming resistant to the peptide. Incorporation of antimicrobial peptides into bone cement may be a possible alternative to antibiotics in the control of bacterial infections associated with implants.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Infeksie is een van die grootste bydraende faktore tot sterftes en verhoogde kostes in ortopediese chirurgie. Geinfekteerde areas is dikwels moeilik bereikbaar en dus ook moeilik om te behandel. In sommige operasies word antibiotika-gelaaide beensement gebruik om infeksie te beheer. Polymetielmetakrilaat (PMMS) en kalsium fosfaat gebaseerde beensement (KFS) word gebruik as been vullers. KFS is bioverenigbaar en bio-absorberend (in teenstelling met PMMS), maar kan slegs in geen- of liggewig-draende areas gebruik word en is dus van groter toepassing in skedel-, kaak- gesig- en mondchirurgie. Verskeie in vitro en in vivo toetse is al gedoen op die inkorporering van antibiotika en ander terapeutiese middels in KFS en die vrystelling daarvan uit die matriks. Soos met enige soliede matriks is vrylating van die geinkorporeerde bestanddeel afhanklik van sekere parameters, onder andere porositeit, oplosbaarheid van die middel, en die interaksie van die middel met beensement.
Met hierdie studie het ons bewys dat bakteriosiene wat struktureel van mekaar verskil (klasse I en II) in beensement geïnkorporeer kan word en die groei van S. aureus in vitro en in vivo kon beheer. Die wyse waarop hierdie peptiede die groei van sensitiewe organismes inhibeer verskil van die van antibiotika deurdat dit porieë in die selmembraan vorm. Die moontlikheid dat organismes weerstandbiedend raak tot die peptied is dus heelwat skraler. Die insluit van antimikrobiese peptiede in beensement mag dalk 'n alternatief tot antibiotika wees in die voorkoming van bakteriële infeksie geassosieer met ortopediese chirurgie.
Orthophosphate-based bone cements
Masters Degrees (Microbiology)