Contaminación, infección y digestión
Por contaminación se entiende la introducción involuntaria de microorganismos infecciosos como bacterias, levaduras, hongos y protozoos, así como de virus y priones. Esto también incluye la contaminación por toxinas como las endotoxinas, exotoxinas y cualquier subproducto.
La infección se refiere a una invasión de tejido corporal por microbios. El resultado depende de muchos factores. Si no se contrarresta una infección, puede convertirse en una enfermedad. La enfermedad se establece cuando se experimenta un cambio de un estado saludable a uno enfermo debido a los microbios vivos en el tejido. Muchas infecciones son combatidas por el sistema inmunológico y no se convierten en enfermedades.
La putrefacción se refiere a la acumulación de material no deseado en una superficie que es perjudicial para su función. Las sustancias en descomposición pueden ser organismos vivos o sustancias no vivas de naturaleza inorgánica u orgánica. La digestión en forma de proteínas, células y bacterias en los dispositivos médicos altera el rendimiento del dispositivo y puede causar infecciones en los pacientes. La digestión es común en los biosensores, los implantes cardiovasculares, los catéteres, las lentes de contacto y los instrumentos quirúrgicos.
La digestión es de particular interés para la industria alimentaria, la medicina y las instituciones de investigación. La contaminación microbiana y las bacterias resistentes a los antibióticos se encuentran en todas partes. Constantemente se investigan nuevas tecnologías para prevenir el ensuciamiento y las superficies y para evitar la formación de biofilm. Más recientemente, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge ha desarrollado un material compuesto activo que puede ser activado directamente o remotamente para alterar física o químicamente su superficie con el fin de prevenir o al menos desestabilizar el crecimiento de microorganismos. La idea es utilizar un estímulo en una estructura material para provocar un cambio en sus propiedades de nanoestructura. Esto, a su vez, tiene la capacidad de inhibir el deterioro bacteriano. Creen que esto funcionaría con catéteres, dispositivos de administración de drogas y shunts. También podría utilizarse en materiales de reemplazo de articulaciones, prótesis y otros dispositivos. Este tipo de tecnología tiene importancia económica para reducir las infecciones nosocomiales (infecciones adquiridas en el hospital), así como el costo de la mortalidad por contaminación, ensuciamiento e infección. Varias tecnologías de materiales activos están en camino.
