Biofilm inhibiting nanocomposite coatings on stainless steel surgical instruments : a possible strategy to prevent TASS / Birru Bhaskar in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 20, N° 2 (03/2023)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 20, N° 2 (03/2023) . - p. 559-572 Titre : Biofilm inhibiting nanocomposite coatings on stainless steel surgical instruments : a possible strategy to prevent TASS Type de document : texte imprimé Auteurs : Birru Bhaskar, Auteur ; Ramay Patra, Auteur ; K. R. C. Soma Raju, Auteur ; V. Nagarjuna, Auteur ; Susmita Chaudhuri, Auteur ; R. Subasri, Auteur ; Prashant Garg, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 559-572 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Acier inoxydable Biofilms -- Analyse Caractérisation Dodécyl sulfate de sodium Le laurylsulfate de sodium (LSS) ou dodécylsulfate de sodium (SDS) est un détergent et tensioactif ionique fort, couramment utilisé en biochimie et biologie moléculaire. C'est un composé à ne pas confondre avec le laureth sulfate de sodium. La concentration micellaire critique du SDS varie de 0,007 à 0,01 mol/L dans l'eau à 25°C. Le dodécylsulfate de sodium (en anglais, Sodium Dodecyl Sulfate ou SDS ou/ NaDS), de formule C12H25NaO4S, aussi connu sous le nom de laurylsulfate de sodium (en anglais, sodium lauryl sulfate ou SLS), est un tensioactif ionique qui est utilisé dans les produits ménagers tels que les dentifrices, shampooings, mousses à raser ou encore bains moussants pour ses effets épaississants et sa capacité à créer une mousse, il est également repris comme additif alimentaire par le codex alimentarius (E487). La molécule est composée d’une chaîne de 12 atomes de carbone, rattachée à un groupement sulfate conférant à la molécule les propriétés amphiphiles requises pour un détergent. Le SDS est préparé par sulfonation du dodécanol (alcool de lauryl, C12H25OH), suivie par une neutralisation par du carbonate de sodium. Le SDS est utilisé aussi bien dans les procédés industriels que pour les produits cosmétiques destinés au grand public. Endotoxines Inhibition microbienne Matériaux hybrides Materiel chirurgical Pince de Lims Polyacrylamide Le polyacrylamide est un polymère (-CH2-CH(-CONH2)-) formé à partir d'acrylamide. Il peut être réticulé en incorporant dans le mélange de polymérisation un dérivé bi-fonctionnel de l'acrylamide : le N,N'-méthylène-bis-acrylamide (CH2=CH-CO-NH-)2CH2. Le polyacrylamide, contrairement à l'acrylamide qui est neurotoxique, n'est pas toxique mais il doit être manipulé avec précaution car il peut contenir des résidus d'acrylamide. c'est un gel hautement absorbant. Sous forme de poudre, il se dilue dans l'eau pour former un gel visqueux après agitation vigoureuse. Des substances ioniques telles le sel permettent au polyacrylamide de libérer les substances absorbées. L'intérêt de ce polymère peut être apprécié dans son caractère de fluide non newtonien, et constitue un bon exemple d'application de l'effet Weissenberg: le fluide, soumis à l'action d'un agitateur magnétique remonte au centre du récipient au lieu de se plaquer sur les côtés, comme l'aurait fait un fluide newtonien classique, comme l'eau. Polymères en médecine Revêtements organiques Syndromes toxiques du segment antérieur Le syndrome toxique du segment antérieur (TASS pour les Anglo-Saxons) est une réaction inflammatoire stérile liée à la pénétration accidentelle de substances toxiques non infectieuses au sein du segment antérieur de l’œil lors d’un acte chirurgical. Le tableau clinique initial est souvent indiscernable ou très proche d’un tableau d’endophtalmie infectieuse. Le TASS survient dans la plupart des cas 12 à 72 heures après la chirurgie de la cataracte. L’inflammation de segment antérieur est en général assez sévère, associée à un hypopion. Les dommages endothéliaux sont fréquents, à l’origine d’un Å“dème de cornée diffus. Il n’existe pas d’inflammation du segment postérieur. Les résultats microbiologiques sont négatifs. Les causes de TASS sont nombreuses, variées et difficiles à individualiser. Tout matériel ou substance introduit dans l’œil en peropératoire ou en postopératoire immédiat est susceptible d’être impliqué. Les principales étiologies connues comprennent : les conservateurs, les résidus de visqueux présents au niveau des dispositifs réutilisables, les endotoxines bactériennes et les implants intraoculaires. Le TASS étant initialement indiscernable d’une endophtalmie infectieuse, il est en général diagnostiqué et traité à la phase aiguë comme une infection. Les anomalies inflammatoires régressent dans la plupart des cas sous traitement anti-inflammatoire corticoïde local, mais une hypertonie intraoculaire et/ou un Å“dème de cornée chroniques peuvent persister, résultant d’une atteinte trabéculaire ou endothéliale irréversible. (Journal Français d'Ophtalmologie Volume 34, N° 1, Janvier 2011, Pages 58-62) Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Toxic anterior segment syndrome (TASS) is an inflammation that occurs after anterior segment surgeries, and is widely seen in the patients after cataract surgery. The main cause of TASS is postulated to be the bio-residue and heat stable endotoxins which persist on the used forceps even after autoclave sterilization, some of which are known to cause inflammation. In this work, initially, a detailed characterization of bio-residue composition before and after autoclave sterilization of the forceps used in ophthalmic surgeries was carried out by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and gas chromatography mass spectrometry (GCMS) techniques. The morphological features of biofilm before and after autoclave were also examined using a field emission scanning electron microscope (FESEM). Subsequently, two biofilm inhibiting nanocomposite coating formulations which were earlier developed by us were deposited on stainless steel 420 coupons to mimic surgical instruments. Biofilm inhibition was studied for bare and coated substrates after autoclaving using crystal violet staining as well as by FESEM analysis. It was observed that the coated substrates prevented biofilm formation even after autoclaving. The results of this study demonstrate that the biofilm inhibiting coatings prevent formation of biofilm and hence, prevent deposition of bioresidues on stainless steel surgical instruments. Due to this, the coated surgical instruments are safe to use even after autoclaving and cannot be expected to cause any inflammatory responses after surgeries, thereby preventing TASS. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Materials - Bacterial inoculum preparation - Biofilm formation on surgical instruments (Lims forceps) and SS 420 substrates - Biofilm quantification - Biofilm morphology analysis using field emission scanning electron microscopy (FESEM) - Sodium dodecyl-sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) analysis - Fourier transform infrared (FTIR) analysis - Gas chromatography mass spectrometry (GCMS) analysis - Nano composite sol synthesis and deposition on SS 420 substrates - Water contact angle (WCA) and roughness measurement on bare, IH and HC coated SS 420 - Microstructure analysis of nanocomposite coatings before and after autoclave - Biofilm inhibition study on bare, IH and HC coated substrates after autoclave - RESULTS : Biofilm formation on stainless steel coupons - Biofilm formation on Lims forceps - Biofilm morphology on LFSE, and LFWE before and after sterilization - FTIR and GCMS results - WCA and roughness measurement on bare, IH and HC coated SS 420 - Microstructure analysis of coatings before and after autoclave - Biofilm inhibition study on bare, IH and HC coated substrates after autoclaving - DISCUSSION : Biofilm analysis by FESEM, GCMS and FTIR - Effect of autoclaving on biofilm inhibition and biofilm inhibiting coatings on SS coupons - Table 1 : Major band obtained from the FTIR spectra of biofilm before and after autoclave - Table 2 : Chemicals in bioresidue after autoclave sterilization of used Lims forceps through GCMS analysis DOI : https://doi.org/10.1007/s11998-022-00-689-9 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11998-022-00689-9.pdf?pdf=button% [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39299 [article]

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