[发明专利]抗微生物的物理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗微生物的物理方法，特别涉及一种抗微生物的带正电的纳米膜和使用纳米膜于人体及其他物体的抗微生物的物理方法。

背景技术

物理抗微生物方法是用于预防病原微生物感染和传播的一种传统的方法。常见的物理抗微生物方法有高温、高压及紫外线灭菌等方法。但是这些传统的物理抗微生物方法直接用于人体是有害的，因此基本用于物品和空间的消毒，未在人体使用。针对人体的抗微生物方法一般只能依靠各种抗微生物药物。

目前对于人体应用的抗微生物方法都是化学和生物学的方法，其中抗微生物药物通过阻碍细菌细胞壁的合成、影响细胞膜的功能、抑制蛋白质的合成、影响核酸和叶酸的代谢等机理来进行抗微生物，这些机理需要抗微生物药物与病原微生物结合甚至进入其体内而完成抗微生物功能。抗微生物药物在临床上的使用，特别是抗微生物药物的滥用，导致了大量耐药菌株的产生，成为阻碍临床医学发展的重大难题。

除传统抗微生物方法外，现在也有些新的抗微生物方法，如纳米银抗微生物等。纳米银敷料中Ag⁺通过穿透细胞膜而杀灭病原微生物。这种机理类似化学抗微生物的原理，对正常的人体细胞也有伤害，局部使用时还可能产生一定的耐药性。

经典微生物学研究是针对浮游（planktonic）细菌的，然而随着人们对细菌和感染的深入研究，人们发现在自然界、某些工业生产环境以及人和动物的体内外，绝大多数细菌是附着在有生命或无生命物体的表面，以生物膜（biofilm，BF）方式生长，而不是以浮游方式生长。生物膜是以细胞外基质围绕包裹细菌形成，形成特殊的结构如蜂巢形，有非常复杂的生态系统，里面细菌可以交流信息（参见例如Donlan，R.M.，Biofilms and device-associated infections，Emerg.Infect.Dis.，2001.7，277－281；C.Schaudinn，P.Stoodley，A.Kainovic，T.O'Keefe，B.Costerton，D.Robinson，M.Baum，G.Erlich，and P.Webster，Bacterial biofilms，other structures seen as mainstream concepts，Microbe，2007.2，231-237；和H.-C.Flemming，T.R.Neu，and D.J.Wozniak，The EPS Matrix，The“House of Biofilm Cells”，J.Bacteriol.，2007;18（22），7945-7947）。形成生物膜后细菌可以抵御冲洗，抵抗噬菌作用和抗微生物药物（参见例如Trautner BW，Darouiche RO，Role of biofilm in catheter-associated urinary tract infection，AM J Infect Control，2004，32，177-83和Costerton J，Geesey G，Cheng K，How bacteria stick，Sci Am，1978，238，86-95）。