MX2008012917A

MX2008012917A - Sustrato que tiene una superficie donadora de electron con particulas metalicas que comprenden paladio sobre dicha superficie.

Info

Publication number: MX2008012917A
Application number: MX2008012917A
Authority: MX
Inventors: Matthias Ohrlander; Billy Soedervall
Original assignee: Bactiguard Ab
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2007-04-05
Publication date: 2009-01-16
Also published as: US20070237946A1; RU2008139083A; AU2007235714A1; US10300174B2; US10537668B2; US20140141052A1; US8765256B2; EP2010229B1; US20190231937A1; ES2447466T3; PL2012839T3; US11406743B2; DK2012839T3; JP2014221273A; IL194436A0; CA2647606A1; TWI367115B; US8470453B2; US20210113744A1; SI2012839T1

Abstract

La presente invención se refiere a un sustrato con una superficie donadora de electrón, caracterizado porque 5 tiene partículas metálicas en dicha superficie, dichas partículas metálicas comprenden paladio y al menos, un metal seleccionado del grupo que consiste de oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino y en donde la cantidad de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.001 hasta 10 aproximadamente 8 pg/cm2. Ejemplos de objetos revestidos incluyen lentes de contacto, marcapasos, electrodos de marcapasos, endoprótesis, implantes dentales, redes de ruptura, mallas de ruptura, equipo centrífugo de sangre, instrumentos quirúrgicos, guantes, bolsa de sangre, válvulas cardiacas artificiales, catéteres venosos centrales, catéteres venosos periféricos, puertos vasculares, equipo de hemodiálisis, equipo de diálisis peritoneal, dispositivos de plasmaféresis, dispositivos de suministro de fármaco de inhalación, injertos vasculares, injertos arteriales, dispositivos de asistencia cardiaca, vendajes de heridas, catéteres intermitentes, electrodos ECG, endoprótesis periférica, implantes de recolocación ósea, implantes ortopédicos, dispositivos ortopédicos, implantes de recolocación de tejido, lentes intraoculares, suturas, agujas, dispositivos de suministro de fármaco, tubos endotraqueales, derivaciones, drenados, dispositivos de succión, dispositivos de ayuda auditivos, dispositivos médicos uretrales y vasos sanguíneos artificiales.

Description

SUSTRATO QUE TIENE UNA SUPERFICIE DONADORA DE ELECTRÓN CON PARTÍCULAS METÁLICAS QUE COMPRENDEN PALADIO SOBRE DICHA SUPERFICIE CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un nuevo sustrato con nanoparticulas , el cual hace posible modificar las propiedades de la superficie que se refieren a biocompatibilidad asi como también propiedades antimicrobianos en una manera repetible y controlable. Ejemplos de propiedades de superficie, los cuales pueden ser modificados, incluyen pero no se limitan a hidrofobicidad, adsorción de proteina, adhesión de bacteria, tejidos en crecimiento, activación de complemento, respuestas inflamatorias, trombogenicidad, coeficiente de fricción, y dureza de superficie. Ejemplos de usos del sustrato incluyen pero no se limitan a, prevención de transmisión de bacteria y en infecciones nosocomiales particulares. La presente invención además se refiere a objetos que comprenden dicho nuevo sustrato. La presente invención además se refiere al uso de dicho sustrato. Finalmente, la presente invención además se refiere a un método para la manufactura de tal sustrato .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Siempre ha sido deseable modificar características de superficie para lograr propiedades útiles. En particular, si se desea ser capaz de modificar las propiedades de superficie que son importantes en conjunto con los objetos antimicrobianos y biocompatibles . Ejemplos de modificaciones de superficie conocidas por diferentes propósitos, son resumidos abajo. El documento US 6,224,983 describe un artículo con un revestimiento antimicrobiano y biocompatible, adhesivo que comprende, una capa de plata estabilizada por exposición a una o más sales de uno o más metales seleccionados del grupo que consiste de platino, paladio, rodio, iridio, rutenio y osmio. El espesor de la capa de plata está en el intervalo de 2-2000Á (Ángstróm, Angstrom, 10"10 m) , e intervalos descritos adicionales son 2-350Á y 2-50Á. También hay ejemplos de un espesor de la capa de plata de 50Á, 350Á, 500Á y 1200Á. El sustrato puede ser látex, poliestireno, poliéster, polivinilcloruro, poliuretano, polímeros ABS, policarbonato, poliamida, politetrafluoroetileno, poliimida, o caucho sintético . El documento US 5,965,204 describe un método para preparar un artículo elaborado de sustrato no conductor que tiene un revestimiento que comprende, una capa de plata la cual ha sido depositada después de activar la superficie con iones estanoso. También se describe un revestimiento que además comprende un metal del grupo platino u oro. El espesor de la capa de plata está en el intervalo de 2-2000Á e intervalos descritos adicionales son 2-350Á y 2-50Á. También hay ejemplos de un espesor de la capa de plata de 50Á, 350Á, 500Á y 1200Á. El documento US 5,747,178 describe un articulo elaborado depositando una capa de plata. La capa se dice, adhesiva, antimicrobiana y biocompatible . La capa de plata puede ser estabilizada por exposición a una solución de sal de uno o más metales del grupo platino u oro. El espesor de la capa de plata está en el intervalo de 2-2000Á e intervalos descritos adicionales son 2-350Á y 2-50Á. También hay ejemplos de un espesor de la capa de plata de 50Á, 350Á, 500Á y 1200Á. El articulo puede ser elaborado de látex, poliestireno, poliéster, polivinilcloruro, poliuretano, polímeros ABS, policarbonato, poliamida, politetrafluoroetileno, poliimida o caucho sintético. El documento 5,395,651 describe un método para preparar un dispositivo antimicrobiano que comprende un material no conductor con un revestimiento de plata. El revestimiento también comprende un metal del grupo platino y/o oro. El método comprende las etapas: 1 activar la superficie a ser revestida; 2 depositar la plata sobre la superficie; 3 tratar la superficie con una sal de un metal del grupo platino y/u oro, la cual se realiza por solamente un tiempo suficiente para resultar en un revestimiento delgado; 4 enjuagar con agua. El tratamiento de la etapa 3 puede utilizar una sal de platino o paladio en combinación con oro. Nada se dice acerca del espesor del revestimiento del metal del grupo platino y/u oro. El revestimiento es solamente descrito como un revestimiento delgado. Nada se dice acerca de las partículas metálicas en el revestimiento de plata. El espesor de la capa de plata está en el intervalo de 2-2000Á e intervalos descritos adicionales son 2-350Á y 2-50Á. También hay ejemplos de un espesor de la capa de plata de 50Á, 350Á, 500Á y 1200Á. El documento 5,320,908 describe un revestimiento biocompatible y antimicrobiana, adhesiva, que consiste esencialmente de una capa de palta superpuesta por uno de más metales del grupo platino u oro. El revestimiento puede ser transparente al ojo humano. El espesor de la capa de plata está en el intervalo de 2-2000Á e intervalos descritos además son 2-350Á y 2-50Á. También hay ejemplos de un espesor de la capa de plata de 50Á, 350Á, 500Á y 1200Á. El artículo puede ser elaborado de látex, poliestireno, poliéster, polivinilcloruro, poliuretano, polímeros ABS, policarbonato, poliamida, politetrafluoroetileno, poliimida o caucho sintético . El documento US 5,695,857 describe superficies antimicrobianas con varias capas de un primer metal y un segundo metal más noble. El metal activo antimicrobiano puede por ejemplo, ser platino, oro, plata, zinc, estaño, antimonio y bismuto. El metal más noble puede por ejemplo, ser seleccionado del grupo que consiste de platino, osmio, iridio, paladio, oro, plata y carbono. La superficie a ser usada con fluidos biológicos y cada una de las capas, no en contacto con el sustrato, son discontinuas, de manera que la capa por debajo está expuesta. Un ejemplo de una superficie es plata revestida con oro o platino. Otros ejemplos son cobre en combinación con plata, cobre en combinación con una aleación de cobre plata, cobre en combinación con oro o una aleación plata cobre en combinación con oro. El documento CH 654, 738, A5 describe implantes quirúrgicos elaborados de acero inoxidable, los cuales son revestidos con una primera capa de cobre y una segunda capa de plata, oro, rodio o paladio. La plata se describe por tener una acción bactericidica . El documento CH 654, 738, A5 describe explícitamente una superficie en donde el acero inoxidable es revestido con 10 µt de cobre y 5 µ?? (50 000Á) de paladio. Todas las superficies descritas en el documento CH 654, 738A5, tienen una capa de 10 µp? de cobre (100 000Á) y ya sea 10 m de plata o 5 µ? de oro o 5 µp de paladio. El documento WO 2005/073289 describe fibras elaboradas de un compuesto polimérico que comprende nanopartículas de metal. Se declara que muchos metales tienen efectos antimicrobianos. Se mencionan fibras antimicrobianas. Un ejemplo es una fibra hidrofílica usada en vendajes para heridas antimicrobianas. Las fibras con propiedades antimicrobianas pueden comprender Ag, Au, Pt, Pd, Ir, Sn, Cu, Sb, Bi, o Zn o cualquier combinación de los mismos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un problema en el estado de la técnica con respecto a las superficies, es como proporcionar una superficie la cual por ejemplo, es antimicrobiana y biocompatible , en donde en una forma repetible, es posible modificar la hidrofobicidad, adsorción de proteína, adhesión de bacteria, crecimiento en tejidos, activación de complemento, respuesta inflamatoria, trombogenicidad, coeficiente de fricción y dureza de superficie. Los presentes inventores han descubierto que el problema mencionado anteriormente en el estado de la técnica, es resuelto por un sustrato que tiene una superficie donadora de electrón, caracterizado porque existen partículas metálicas en dicha superficie, dichas partículas metálicas comprenden paladio y al menos, un metal seleccionado del grupo que consiste de oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino y en donde la cantidad de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 8 g/cm2. Modalidades adicionales de la presente invención están definidas en las reivindicaciones dependientes adjuntas, las cuales con ello, están incorporadas por referencia .

Definiciones Antes que la invención se divulgue y describa en detalle, se entiende que esta invención no está limitada a configuraciones particulares, etapas de procesos y materiales descritos en la presente como tales configuraciones, etapas de procesos y materiales, pueden variar algo. También se entiende que la terminología empleada en la presente, se usa para propósitos describir modalidades particulares únicamente y no se pretende que sean limitadas, puesto que el campo de la presente invención está limitado solamente por las reivindicaciones adjuntas y equivalentes de las mismas. Se debe notar que, como se usa en esta especificación y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "uno" y "lo", incluyen referentes plurales a menos que el contexto lo dicte claramente de otro modo. Los siguientes términos son usados a través de la descripción y las reivindicaciones. "Adhesión de bacteria" como se usa en la presente, es el fenómeno en donde la bacteria se adhiere a una superficie .

"Antimicrobiano" como se usa en la presente, es la propiedad de suprimir o eliminar el crecimiento antimicrobiano . "Biocompatible" como se usa en la presente, es la capacidad de un material para funcionar con una respuesta de hospedero apropiado en una aplicación de superficie. "Biopelicula" como se usa en la presente, es una capa delgada en la cual, están incluidos microorganismos. Las biopeliculas ocurren cuando los microorganismos colonizan una superficie . "Activación de complemento" como se usa en la presente, es un sistema complejo de factores en el plasma de la sangre, que puede ser activado por una reacción de cadena a partir del componente Cl a C9, el cual da origen a un número de efectos biológicos. La activación del complemento ocurre en dos formas a) la clásica Cl a C9, o b) la alternativa por activación directa de C3. "Ángulo de contacto". Para una gota dada de una superficie sólida, el ángulo de contacto es una medida del ángulo formado entre la superficie de un sólido y la tangente de la linea al radio de la gota a partir del punto de contacto con el sólido. "Material donador de electrón" como se usa en la presente, es un material el cual, en conjunto con otro, material más noble, tiene la capacidad para transferir electrones al material más noble. Un ejemplo es un metal menos noble junto con un metal más noble. "Superficie donadora de electrón" como se usa en la presente, es una capa de superficie que comprende un material donador de electrón. "Hidrofobicidad" de una superficie como se usa en la presente, describe las interacciones entre la superficie y agua. Superficies hidrofóbicas tienen poca o ninguna tendencia para adsorber agua y el agua tiene a ser "perlillas" sobre su superficie. El término hidrofobicidad de una superficie también está estrechamente ligado con su energía de superficie. Mientras la energía de superficie describe interacciones de la superficie con todas las moléculas, la hidrofobicidad describe las interacciones de la superficie con agua. "Histéresis de ángulo de contacto" como se usa en la presente, es la diferencia entre los valores de ángulo de contacto de adelantamiento y retroceso. El ángulo de contacto de adelantamiento de una gota de agua en una superficie, es el ángulo de contacto cuando el límite entre el agua y aire está moviéndose sobre y humectando la superficie, mientras el ángulo de retroceso es el ángulo de contacto cuando el límite entre el agua y aire es separado sobre una superficie pre-humedecida . "Respuesta inflamatoria", ocurre cuando los tejidos son lesionados por virus, bacterias, traumas, químicos, calor, frío o cualquiera de otros estímulos dañinos. Los químicos que incluyen bradiquinina, histamina, serotonina y otros, son liberados por células especializadas. Estos químicos atacan macrofagos del tejido y células blancas de la sangre, para localizarlo en un área para envolver y destruir sustancias extrañas. "Modificar", significa ya sea reducir o mejorar una propiedad. "Noble" es usado en la presente en un sentido relativo. Se usa para relacionar materiales que incluyen metales entre sí, dependiendo de como interactúan entre sí. Cuando dos metales son sumergidos en un electrolito, mientras están eléctricamente conectados, el término metal "menos noble", es usado para denotar el metal el cual experimenta corrosión galvánica. El término "más noble", es usado para denotar el otro metal. Electrones serán transferidos del metal "menos noble" al metal más noble. "Infección nosocomial" como se usa en la presente, describe una enfermedad infecciosa que se esparce en un ambiente de hospital. "Adsorción de proteína" como se usa en la presente, es el fenómeno en donde las proteínas se adhieren a una superficie debido a las fuerzas de atracción totales entre las proteínas y la superficie.

"Sustrato" como se usa en la presente, es la base la cual es tratada de conformidad con la presente invención. "Tejido en crecimiento" es el proceso en donde las células comienzan a crecer sobre una superficie, formando nuevos tejidos. "Trombogenicidad" como se usa en la presente, es la capacidad de un sustrato para inducir coagulación de la sangre .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN De conformidad con la presente invención, un sustrato es tratado para dar las propiedades deseadas. El sustrato puede ser elaborado de un intervalo amplio de materiales. En una modalidad, el sustrato es elaborado de un material, el cual tiene una superficie donadora de electrón. En una modalidad alternativa, se elabora de un material, el cual no tiene una superficie donadora de electrón. En el caso de una superficie donadora de electrón, las partículas metálicas pueden ser aplicadas directamente sobre la superficie donadora de electrón. En el caso en donde la superficie no sea donadora de electrón, una capa de un material donador de electrón tiene que ser aplicado para crear una superficie donadora del electrón. La presente invención comprende un sustrato que tiene una superficie donadora de electrón, caracterizada porque existen partículas metálicas en dicha superficie, dichas partículas metálicas comprenden paladio y al menos un metal seleccionado del grupo que consiste de oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino y en donde la cantidad de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 8 pg/cm2. Una cantidad preferida de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 4 pg/cm2. Una cantidad particularmente preferida de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 1 pg/cm2. Ejemplos de intervalos dentro de aproximadamente 0.001-6, 0.001-4, 0.001-2, 0.001-1, 0.001- 0.5, 0.001-0.25, 0.001-0.15, 0.15-8, 0.25-8, 0.5-8, 1-8, 2-8, 4-8, 6-8, 0.15-0.25, 0.25-0.5, 0.5- 1, 1-2, 2-4, 4-6 1-3, y 3-6 µg/c 2. Ya sea el sustrato mismo es un donador de electrón o es aplicado a una capa de un material donador de electrón sobre el sustrato. En el caso en donde el material donador de electrón se aplique sobre el sustrato, se aplica en una cantidad desde aproximadamente 0.05 hasta aproximadamente 12 pg/cm2. La cantidad del sustrato puede también estar dentro de otros intervalo tan pronto como la cantidad sea desde aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 12 pg/cm2. Ejemplos de tales otros intervalos incluyen, 0.05-10, 0.05-8, 0.05-6, 0.05-4, 0.05-2, 0.05-1, 0.05-0.5, 0.05-0.25, 0.05-0.15, 0.15-12, 0.25-12, 0.5-12, 1-12, 2-12, 4-12, 6-12, 8- 12, 10-12, 0.15-0.25, 0.25-0.5, 0.5-1, 1-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10, 1-5, y 5-10 pg/cm2. Un material donador de electrón no necesariamente tiene una superficie donadora de electrón. Un ejemplo es aluminio, el cual en aire otorga una capa de óxido, la cual no es una superficie donadora de electrón. El material donador de electrón es cualquier material con la capacidad de formar una superficie donadora de electrón,' tal como un polímero conductor o un metal. En el caso de un metal, debe ser menos noble que cualquiera de los metales en el grupo que consiste de paladio, oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino. Un metal preferido para uso como una superficie donadora de electrón, es un metal seleccionado del grupo que consiste de plata, cobre y zinc. En una modalidad de la presente invención, el sustrato es un sustrato polimérico. En una modalidad, el sustrato se selecciona del grupo que consiste de látex, vinilo, polímeros que comprenden grupos vinilo, poliuretano urea, silicona, polivinilcloruro, polipropileno, estireno, poliuretano, poliéster, copolimerizados de acetato de etilenvinilo, poliestireno, policarbonato, polietileno, poliacrilato, polimetacrilato, acrilonitrilo butadieno estireno, poliamida, y poliimida. En otra modalidad de" la presente invención, el sustrato se selecciona del grupo que consiste de un polímero natural, un polímero degradable, un polímero comestible, un polímero biodegradable, un polímero ambientalmente amigable, y un polímero de grado médico. En otra modalidad de la presente invención, el sustrato es un metal. Un metal preferido para el sustrato se selecciona del grupo que consiste de acero inoxidable, acero de grado médico, titanio, titanio de grado médico, cobalto, cromo y aluminio o mezclas de los mismos. En otra modalidad de la presente invención, el sustrato se selecciona del grupo que consiste de vidrio, minerales, zeolitas, piedra y cerámica. En otra modalidad de la presente invención, el sustrato se selecciona del grupo que consiste de papel, madera, fibras tejidas, fibras, fibras de celulosa, cuero, carbón, fibras de carbón, grafito, politetrafluoroetileno y poliparafenilentereftalamida . En otra modalidad de la presente invención, el sustrato tiene la forma de una partícula. En una modalidad de la presente invención, se proporciona un objeto que comprende un sustrato de conformidad con la presente invención. Ejemplos de objetos que comprende un sustrato de conformidad con la presente invención incluyen, dispositivos médicos, instrumentos médicos, artículos desechables, artículos desechables médicos. Ejemplos adicionales de objetos que comprenden un sustrato revestido de conformidad con la presente invención incluyen, lentes de contacto, marcapasos, electrodos de marcapasos, endoprótesis (metal desnudo y fármaco de elución) , implantes dentales, redes de ruptura, equipo centrífugo de sangre (en contacto con la sangre) , instrumentos quirúrgicos, guantes, bolsa de sangre, válvulas cardiacas artificiales, catéteres venosos centrales, catéteres venosos periféricos, puertos vasculares, equipo de hemodiálisis , equipo de diálisis peritoneal, dispositivos de plasmaféresis , dispositivos de suministro de fármaco de inhalación, injertos vasculares, injertos arteriales, dispositivos de asistencia cardiaca, vendajes de heridas, catéteres intermitentes, electrodos ECG, endoprótesis periférica, implantes de recolocación ósea, implantes ortopédicos, dispositivos ortopédicos, (tornillos, pernos, grapas, anclajes de sutura, etc.), implantes de recolocación de tejido, lentes intraoculares , suturas, agujas, dispositivos de suministro de fármaco, tubos endotraqueales , derivaciones, drenados, dispositivos de succión, dispositivos de ayuda auditivos, dispositivos médicos uretrales y vasos sanguíneos artificiales. Las partículas deben comprender siempre paladio. Además del paladio, existe al menos otro metal. Una relación de paladio a otros metales en las partículas metálicas desde aproximadamente 0.01:99.99 hasta aproximadamente 99.99:0.01, pueden ser usadas en la presente invención. Una relación desde aproximadamente 0.5:99.5 hasta aproximadamente 99.8:0.2, se prefiere. Relaciones particularmente preferidas son desde aproximadamente 2.98 hasta aproximadamente 95.5. Relaciones muy particularmente preferidas son 5:95 hasta 95:5. En otra modalidad, las relaciones son desde aproximadamente 10:90 hasta aproximadamente 90:10. Una persona experta en la técnica es consciente que la relación también puede estar en otros intervalos. Ejemplos de otros intervalos para la relación incluyen: 0.01:99.99 hasta 0.05:99.95, 0.05:99.95 hasta 0.1:99.9, 0.1:99.9 hasta 0.5:99.5, 0.5:99.5 hasta 1:99, 1:99 hasta 2:98, 2:98 hasta 4:96, 4:96 hasta 6:94, 6:94 hasta 8:92, 8:92 hasta 10:90, 10:90 hasta 20:80, 20:80 hasta 30:70, 30:70 hasta 40:60, 40:60 hasta 50:50, 50:50 hasta 60:40, 60:40 hasta 70:30, 70:30 hasta 80:20, 80:20 hasta 90:10, 90:10 hasta 92:8, 92:8 hasta 94:6, 94:6 hasta 96:4, 96:4 hasta 98:2, 98:2 hasta 99:1, 99:1 hasta 99.5:0.5, 99.5:0.5 hasta 99.9:0.1 hasta 99.95:0.05, 99.95:0.05 hasta 99.99:0.01. En una modalidad de la presente invención, dichas partículas metálicas además de paladio, comprenden oro. Los presentes inventores han descubierto que se logran propiedades ventajosas cuando dichas partículas metálicas tienen un tamaño promedio desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente ÍOOOOÁ. En una modalidad, los tamaños promedios para dichas partículas metálicas son desde aproximadamente 100 hasta aproximadamente 600Á. Una persona experta en la técnica es consciente de que el tamaño de partícula puede ser en diferentes intervalos dentro desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente ÍOOOOÁ. Ejemplos de tales intervalos incluyen, 10-8000Á, 10-6000Á, 10-4000Á, 10-2000 Á, 10-lOOOA, 10-100Á, 100-10000Á, 1000-10000Á, 2000-10000Á, 4000-10000Á, 6000-10000A, 8000-10000Á, 100-1000Á, 1000-2000 Á, 2000-4000Á, 4000-6000Á, 6000-8000Á, 1000-5000Á, y 5000-8000Á. En otro aspecto de la presente invención, se proporciona un objeto que comprende cualquiera de los sustratos descritos en la presente. También se proporciona un dispositivo médico que comprende cualquiera de los sustratos descritos en la presente . También se proporciona un artículo desechable que comprende cualquiera de los sustratos descritos en la presente . La presente invención también proporciona un artículo dental, así como también un equipo dental, implantes dentales, y dispositivos dentales, que comprenden cualquiera de los sustratos descritos en la presente. La cantidad aplicada de las partículas metálicas es expresada en pg/cm2, y se debe estar consciente que las partículas metálicas no forman una capa de cubierta, sino preferentemente, son partículas o agrupamientos uniformemente distribuidos en dicha superficie donadora de electrón. Una capa aplicada de un material donador de electrón es preferiblemente aplicada de manera que es uniforme, esencialmente sin aglomerados o agrupamientos en la superficie. Si la capa de superficie donadora de electrón es homogénea y uniforme, la cantidad aplicada en pg/cm2 puede ser convertida a un espesor en Á. Una cantidad aplicada de 0.05-4 pg/cm2 corresponde a aproximadamente 4.8-380Á, 0.5-8 pg/cm2 corresponde a aproximadamente 48-760Á, y 0.8-12 pg/cm2 corresponde a aproximadamente 76-1140Á. En una modalidad de la presente invención, la superficie donadora de electrón es una capa de plata esencialmente pura, comercialmente disponible, la cual no excluye la posibilidad de cantidades menores de impurezas. Si el sustrato no tiene una superficie donadora de electrón y de este modo, es necesaria una deposición de una capa de superficie donadora de electrón, la deposición se realiza usando un método seleccionado del grupo que consiste de deposición de vapor químico, pulverización y deposición de metal de una solución que comprende una sal metálica. Una capa uniforme esencialmente sin agrupamientos o aglomerados es el resultado de la deposición. Preferiblemente, la deposición se realiza de manera que la primera capa tiene buena adhesión al sustrato. Ahora se describe una modalidad de la presente invención para la preparación del sustrato revestido. Para sustratos los cuales no tienen una superficie donadora de electrón, el método incluye algunas o todas de las siguientes etapas : 1. pre-tratamiento 2. e j uague 3. activación 4. deposición de una superficie donadora de electrón 5. enjuague 6. deposición de particulas metálicas 7. enj uague 8. secado. Para objetos con una superficie donadora de electrón, el método comprende las etapas: 1. enj uague 2. deposición de particulas metálicas 3. enjuague 4. secado . En lo siguiente, se describe en más detalle, una modalidad de las etapas 1 hasta 9 para sustratos los cuales no tienen una superficie donadora de electrón. El pre-tratamiento puede ser elaborado en una solución acuosa de una sal estanosa que contiene 0.0005 hasta 30 g/1 de iones estanoso. El pH es 1 a 4 y ajustado por ácido clorhídrico y/o ácido sulfúrico. El tiempo de tratamiento es 2-60 minutos a temperatura ambiente. Después del pre-tratamiento, la superficie es enjuagada en agua desmineralizada, pero no secado. El sustrato enjuagado y activado es transferido a la solución de deposición. La solución de deposición tiene un pH de no menos de 8. Incluye una sal metálica seleccionada del grupo que consiste de una sal de plata, una sal de zinc, y una sal de cobre. En una modalidad de la presente invención, la sal es nitrato de plata (AgN03) . La sal metálica es usada en una cantidad efectiva de no más de aproximadamente 0.10 gramos por litro, preferiblemente aproximadamente 0.015 gramos por litro. Si el contenido metálico es arriba de aproximadamente 0.10 gramos por litro, el metal elemental puede formarse no uniformemente, en la solución o en las paredes del contenedor. Si el contenido de metal está por debajo de una cantidad efectiva, existe metal insuficiente para formar una película en el tiempo deseado. Un segundo componente de la solución de deposición es un agente de reducción que reduce la sal que contiene metal a metal elemental. El agente de reducción debe estar presente en una cantidad suficiente para realizar la reducción química. Los agente de reducción, aceptables incluyen, formaldehído, sulfato de hidrazina, hidróxido de hidrazina, y ácido hipofosfórico . En una modalidad de la presente invención, está presente en una cantidad desde aproximadamente 0.001 mililitros por litro de solución. También una concentración grande del agente de reducción causa deposición de metal a través de la solución y sobre las paredes del contenedor, mientras también una concentración pequeña puede resultar en una formación insuficiente de metal sobre el sustrato. Una persona experta en la técnica puede en vista de esta descripción, por experimentación de rutina, determinar la cantidad deseada de agente de reducción. Otro componente de la solución de deposición es un agente de control de deposición que está presente en una cantidad suficiente para reducir la reacción de deposición para prevenir el metal reducido de precipitarse directamente de la solución como un polvo metálico fino, o precipitarse sobre las paredes del contenedor. Los agentes de control de deposición operables incluyen, azúcar invertida, también conocida como invertosa, ácido succínico, citrato de sodio, acetato de sodio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, tartrato de sodio, tartrato de potasio y amoníaco. El agente de control de deposición está preferiblemente presente en una cantidad desde aproximadamente 0.05 gramos por litro de solución. Si también está presente poco, puede ocurrir precipitación de agrupamientos metálicos en lugar de una superficie metálica uniforme. Si también está presente mucho, la sal que contiene metal puede llegar a ser estable también para la precipitación deseada sobre el sustrato de interés. Las concentraciones del agente de reducción y el agente de control de deposición, son ajustadas como sea necesario, para lograr los resultados deseados, dependiendo del material de sustrato, el espesor de la película deseada, las condiciones de deposición, y la concentración de metal en la solución. Por ejemplo, para películas delgadas, la concentración de sal metálica será relativamente baja, como serán las concentraciones del agente de reducción y el agente de control de deposición. Una persona experta en la técnica puede en vista de esta descripción por experimentación de rutina, determinar la cantidad deseada de agente de control de deposición. En la preparación de solución de deposición, cada uno de los componentes de la solución son preferiblemente, individualmente disueltos en agua desmineralizada. Las varias pre-soluciones son entonces mezcladas, y diluidas en donde sea necesario, en las cantidades correctas para lograr la concentración mencionada anteriormente. La combinación de una sal metálica y agente de reducción, permite al metal ser reducido de la sal en un estado adecuado para ser depositado sobre la superficie del sustrato. Este método es particularmente benéfico para lograr buena adhesión de la película metálica terminada con la superficie de sustrato. La buena adhesión es importante en casi todos los usos. La superficie de sustrato es expuesta a la solución de deposición por cualquier procedimiento apropiado. La inmersión en la solución es normalmente preferida, pero la solución puede ser aplicada por cualquier técnica conveniente tal como rociado o cepillado. La película metálica se deposita uniformemente de la solución a una velocidad que puede ser controlada por la concentración de la sal metálica. Si una película delgada se requiere, la temperatura de deposición de mantiene suficientemente baja, de manera que la deposición es controlablemente lenta. Otros métodos de aplicación de una capa metálica que actúa como una superficie donadora de electrón, también pueden ser aplicados en la presente invención. Otras formas para lograr una superficie donadora de electrón son deposición de vapor químico y pulverización. Después de la deposición metálica descrita anteriormente, el sustrato tiene una superficie donadora de electrón que consiste de un metal. Esta deposición de metal es solamente necesaria si el sustrato no tiene una superficie donadora de electrón desde el inicio. Si el sustrato ya posee una superficie donadora de electrón, las partículas metálicas pueden ser depositadas sobre la superficie sin la adición extra de una capa metálica. En el último caso, el sustrato es limpiado completamente antes de la aplicación de las partículas . La siguiente etapa en el método de manufactura, es la deposición de partículas metálicas. En una modalidad, las suspensiones coloidales de metales, son usadas para obtener partículas que comprenden paladio y al menos, otro metal sobre la superficie. Las partículas metálicas son depositadas de una suspensión de las partículas deseadas. La composición de las partículas metálicas en la suspensión, se ajusta de conformidad con el valor preferido. El sustrato con la superficie donadora de electrón es sumergido en la suspensión de partículas metálicas por un periodo de tiempo desde aproximadamente algunos segundos hasta aproximadamente algunos minutos o más tiempo . La suspensión de partículas metálicas puede ser manufacturada en varias formas. En una modalidad, la suspensión de partículas metálicas se hace de una solución acuosa de una sal metálica la cual se reduce bajo condiciones de manera tal que se forman partículas metálicas de un tamaño deseado. El mezclado de una cantidad adecuada de sal metálica, agente de reducción y agente estabilizante logra esto. Los mismos agentes reductores y agentes estabilizantes como se describe anteriormente, pueden ser usados cuando se hace la suspensión de partícula. Una persona experta en la técnica puede en vista de esta descripción por experimentación de rutina, determinar la cantidad deseada de agente reductor y agente estabilizante para lograr el tamaño de partícula deseado. En una modalidad alternativa, se usa una suspensión coloidal comercialmente disponible de partículas metálicas. Las partículas metálicas de la composición deseada se usan para elaborar la suspensión. En una modalidad, la suspensión de partículas metálicas se hace diluyendo con agua desmineralizada, una solución coloidal concentrada comercialmente disponible de partículas metálicas que comprenden paladio y al menos, un metal seleccionado del grupo que consiste de oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino. El sustrato es tratado con la suspensión por un periodo de tiempo desde aproximadamente algunos segundos hasta aproximadamente algunos minutos o más tiempo. Después del tratamiento, el sustrato es enjuagado en un solvente o agua tal como agua desmineralizada y se deja secar a temperatura ambiente. En una modalidad no limitante particular, las partículas metálicas comercialmente disponibles consisten de 75% de paladio y 25% de oro. De este modo, de conformidad con la presente invención, se puede obtener un sustrato con una superficie deseada particular. Por ejemplo, se puede preparar un sustrato que tiene una superficie donadora de electrón de palta con partículas que consisten de 75% de paladio y 25% de oro, o una superficie donadora de electrón de cobre con partículas que consisten de 85% de paladio y 15% de rutenio. Una de las ventajas ofrecidas por el método repetible y controlado aún flexible para producir tales sustratos, es que se puede producir una amplia variedad de sustratos. Como se describe además en la presente, ciertos sustratos tienen propiedades mejoradas sobre los sustratos existentes. Por ejemplo, un sustrato particular de conformidad con la presente invención, puede producir modificaciones sorprendentes y ventajosas de la hidrofobicidad de un sustrato al cual es aplicado. Otras propiedades que pueden ser modificadas en esta forma por sustratos de conformidad con la reivindicación 1, incluyen adsorción de proteína, adhesión de bacteria, tejido en crecimiento, activación de complemento, respuesta inflamatoria, trombogenicidad, coeficiente de fricción, y dureza de superficie. De este modo, es posible ajusfar el tamaño de partícula, la composición de las partículas y la cantidad de partículas para modificar las propiedades de superficie de los objetos a los cuales se aplica el sustrato.

Los presentes inventores han descubierto que es posible lograr esto usando un sustrato de conformidad con la reivindicación 1. En particular, es posible ajustar el tamaño de partícula, la composición de partículas y la cantidad de partículas, para modificar las propiedades de superficie. Sustratos de conformidad con la presente invención, pueden ser usados para muchos propósitos. Son adecuados para uso en cualquier aplicación en donde se desee modificar la hidrofobicidad, adsorción de proteína, adhesión de bacteria, tejido en crecimiento, activación del complemento, respuesta inflamatoria, trombogenicidad, coeficiente de fricción y dureza de superficie de un sustrato. Las propiedades de los sustratos pueden ser tanto reducidas o incrementadas. De este modo, se proporcionan sujetos los cuales exhiben al menos, un área la cual mejora una característica y al menos un área la cual reduce una característica. Un ejemplo es un objeto con un área que reduce la adsorción de proteína y un área que mejora la adsorción de proteína. Otro ejemplo es un objeto con un área que reduce el tejido en crecimiento y un área que mejora el tejido en crecimiento. Un sustrato de conformidad con la presente invención, también comprende un sustrato que tiene una superficie donadora de electrón, con partículas metálicas en dicha superficie, dichas partículas metálicas comprenden paladio en donde la cantidad de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 8 pg/cm2. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para modificar la adsorción de proteína a un objeto que comprende dicho sustrato. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para modificar la adhesión bacteriana a un objeto que comprende dicho sustrato. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para modificar el tejido en crecimiento de un objeto que comprende dicho sustrato. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para modificar la activación del complemento causada por un objeto que comprende dicho sustrato. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para modificar la respuesta inflamatoria causada por un objeto que comprende dicho sustrato. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para modificar la coagulación de sangre causada por un objeto que comprende dicho sustrato. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para prevenir el crecimiento bacteriano. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para prevenir la transmisión de bacteria. La transmisión de infecciones bacterianas se previene por la prevención de la transmisión de la bacteria. Ejemplos de objetos usados en este contexto son asas, botones, interruptores, equipo de hospital, instrumentos quirúrgicos, instrumentos médicos, equipo de cocina y todos otros objetos, los cuales son capaces de transmitir bacterias. La presente invención proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención, para prevenir la transmisión de una infección nosocomial. Un objeto que comprende un sustrato de conformidad con la presente invención, puede ser usado en cualquier contexto en donde se desee prevenir la transmisión de una infección bacteriana. La prevención de transmisión de bacteria y de este modo infecciones bacterianas, en particular, prevendrá las infecciones bacterianas. Otra ventaja del sustrato de conformidad con las reivindicaciones adjuntas, es que proporciona una posibilidad para modificar el coeficiente de fricción. De este modo, se proporciona el uso de un sustrato de conformidad con la presente invención para la modificación del coeficiente de fricción de un objeto que comprende dicho sustrato. Otras características de la invención y sus ventajas asociadas, serán evidentes para una persona experta en la técnica después de leer la descripción y los ejemplos. Se entiende que esta invención no está limitada a las modalidades particulares mostradas aquí. Los siguientes ejemplos se proporcionan para propósitos de ilustración y no están propuestos para limitar el campo de la invención, puesto que el campo de la presente invención está limitado solamente por las reivindicaciones adjuntas y equivalentes de las mismas.

Ej emplos Ejemplo 1 Hidrofobicidad de la superficie como una función de la cantidad de partículas metálicas Se depositó una capa uniforme de plata sobre un sustrato de vidrio de conformidad con el siguiente método. El sustrato es sumergido en una solución limpiadora de ácido crómico por 5 minutos a 58°C, seguido por enjuague en agua desmineralizada. La superficie del sustrato se activa por sumersión en una solución de cloruro estanoso acuoso y después se enjuaga en agua desmineralizada. La superficie del sustrato es entonces plaqueada con una capa uniforme de plata por sumersión en 3 soluciones de deposición que comprenden iones de plata. Esto proporciona una superficie de plata con una cantidad aplicada de 1.2 g/cm2 que corresponde a un espesor de aproximadamente 115Á. Las partículas que consisten de 23% de paladio y 77% de oro, son subsecuentemente depositadas sobre la primera superficie de plata por sumersión en una suspensión diluta que comprende partículas metálicas de oro/paladio. La suspensión ' de partículas metálicas se hace reduciendo una sal de oro y una sal de paladio con un agente reductor y estabilizando la suspensión con un agente estabilizante. El sustrato es subsecuentemente enjuagado en agua desmineralizada y secado. Los sustratos con diferentes cantidades de partículas depositadas se hacen usando el método resumido anteriormente. Cantidades de partículas son 0, 0.02, 0.11, 0.15 y 0.19 pg/cm2, respectivamente. Para la muestra con 0 g/cm2, no se depositaron partículas sobre la superficie y por lo tanto, consiste de una superficie de plata. El ángulo de contacto estático de una gota de agua en equilibrio en los diferentes sustratos se mide. Los ángulos de contacto de adelantamiento y retroceso son medidos usando la técnica Wilhelmy.

La diferencia entre los valores de ángulo de contacto de adelantamiento y retroceso, es llamada la histéresis de ángulo de contacto y se calcula por las mediciones. El resultado del experimento se representa en la Tabla 1.

Tabla 1 La hidrofobicidad de superficie del sustrato es de este modo modificada, mientras la superficie exhibe varias de otras propiedades útiles, tales como propiedades antimicrobianas, inherentes de los sustratos de conformidad con este ejemplo.

Ejemplo 2 Adsorción de proteina como una función de la cantidad de partículas metálicas Se depositó una capa uniforme de plata sobre un sustrato de dióxido de silicio. El sustrato es sumergido en una solución limpiadora de ácido sulfúrico al 20% por 10 minutos a temperatura ambiente, seguid por enjuague en agua desmineralizada. La superficie del sustrato se activa por sumersión en una solución de cloruro estanoso acuoso y después se enjuaga en agua desmineralizada. La superficie del sustrato es entonces plaqueada con una capa uniforme de plata por sumersión en 4 baños de deposición que comprenden iones de plata. Esto proporciona una superficie de plata con una cantidad aplicada de 0.8 pg/cm2 que corresponde a un espesor de aproximadamente 77Á. Las partículas que consisten de 23% de paladio y 5% de oro, son subsecuentemente depositadas sobre la primera superficie de plata por sumersión en una suspensión diluta de partículas de Pd/Au. La cantidad aplicada de partículas metálicas es 0.05, 0.12, 0.48 y 0.59 pg/cm2. El sustrato es enjuagado en agua desmineralizada y secado . Se estudió la adsorción del fibrinógeno por la técnica QC -D. El fibrinógeno es una glicoproteína sintetizada en el hígado y se encuentra en el plasma de la sangre. El QCM-D es un microbalance de cristal de cuarzo con monitoreo de disipación. La cantidad adsorbida de fibrinógeno como una función de partículas metálicas aplicada se muestra en la tabla 2.

Tabla 2 Ejemplo 3 Crecimiento de bacteria como una función de la cantidad de partículas metálicas Se depositaron nanopartículas de paladio/oro en diferentes cantidades sobre una capa base de plata, siguiendo el método resumido en el ejemplo 1. Las partículas comprenden 95% de paladio y 5% de oro. La cantidad de plata en la capa base se mantiene constante para todas las muestras. Por lo tanto, la cantidad de partículas depositadas de Pd/Au se varió. El crecimiento de bacteria como una función de cantidad de nanopartículas depositadas (Pd/Au) se estudió usando el siguiente método: Se colocaron muestras revestidas en universales. Se incluyeron triplicados para cada una de las condiciones de prueba, 10 mi de orina artificial (AU) que contiene E. coli inoculado (caso 105 CF/ml) se agregó a cada uno y se inocularon horizontalmente con sacudimiento suave a 37°C por 4 horas. Después de 4 horas, se removieron los universales de incubación. Las muestras se removieron y se hicieron conteos de CFU (unidades que forman colonia) de cada universal realizando diluciones de 10 veces en agua destilada estéril y plaqueando 100 µ? sobre un tercio de una placa de agar nutriente. Estas se incubaron por 16-24 horas a 37°C y las colonias se contaron. El log CFU/ml contra un control se calculó y se muestra en la Tabla 3.

Tabla 3 Ejemplo 4 Crecimiento bacteriano por varias especies Se depositaron nanopartículas de paladio/oro en diferentes cantidades en una capa de base de plata sobre un sustrato de silicona, siguiendo el método resumido en el ejemplo 1. Las partículas comprenden 95% de paladio y 5% de oro. La cantidad de plata en la capa base se mantiene constante para todas las muestras. La cantidad de partículas Pd/AU depositadas fue 0.36 g/cm2. Se estudiaron las propiedades antimicrobianas para diferentes cepas bacterianas . Las especies de microorganismos se eligieron con el objetivo de estudiar un intervalo de patógenos comunes (aislados clínicos), involucrados en la transmisión de bacteria e infecciones nosocomiales, es decir, Escherichia coli (E. coli) , Pseudomonas aeuroginosa, Enterococcus spp, Klebsiella , y Candida. Las muestras de silicona revestidas con Pd/Au, se colocaron en universales. Los triplicados se incluyeron para cada condición de prueba. 10 mi de orina artificial que contiene organismos inoculados (casi 105 CFU/ml) , se agregaron a cada uno y se inocularon horizontalmente con sacudimiento suave a 37°C por 24 horas. Después de 24 horas, los universales se removieron de la incubación. Las muestras se removieron, drenaron en toallas de papel y después se colocaron en universales que contienen 20 mi de PBS + Tween y se sonicaron por 1.5 minutos . Se hicieron conteos de CFU de cada universal realizando diluciones 10 veces en agua destilada estéril y se colocaron 100 µ? sobre un tercio de una placa de agar nutriente. Estas se incubaron por 16-24 horas a 37°C y se contaron las colonias. En la tabla 4, se muestra la reducción de bacteria comparada con la muestra de silicona no revestida. A más grande el valor, mayor reducción.

Tabla 4 Ejemplo 5 Una red de tela de poliéster se enjuagó primero en una solución de hidróxido de potasio al 5% por 5 minutos a 30°C. Después de enjuagar repetidamente en agua desmineralizada, el sustrato se sumergió en una solución acidificada de lg/1 de cloruro estanoso a temperatura ambiente por 10 minutos. Después del enjuague en agua desmineralizada, se remojó en un baño de plaqueado que contiene 2 g/1 de sulfato de cobre, 5 g/1 de hidróxido de sodio, 50 g/1 de citrato de sodio y 0.005 ml/1 de formaldehido por 10 minutos a 35°C. Una capa de cobre de aproximadamente 200Á se obtuvo, y después de nuevo enjuague en agua desmineralizada, el sustrato se sumergió en una suspensión de partícula que comprende 0.05 g/1 cada uno de partículas de paladio y partículas de oro. La cantidad aplicada de partículas metálicas fue 0.4 g/cm2.

Ejemplo 6 Se limpió un sustrato de PMMA en ácido clorhídrico al 5% por 2 minutos, y después se enjuagó en agua desmineralizada antes de la inmersión en una solución que contiene 0.02 g/1 de ión estanoso a un pH de 2.5. Después de enjuagar el sustrato, se sumergió en una solución que contiene 0.005 g/1 de iones de plata, 0.02 ml/1 de amoniaco, 0.05 g/1 de hidróxido de potasio y 0.0005 ml/1 de formaldehido por 5 minutos a temperatura ambiente. Esto da una superficie con 0.12 g/cm2 de plata. Después del enjuague se sumergió en una suspensión de partícula que comprende partículas de 0.005 g/1 de paladio y 0.002 g/1 de oro. La cantidad aplicada de partículas metálicas es 0.05 pg/cm2.

Ejemplo 7 Se sumergió un sustrato de poliimida no tejida en una solución al 12% de NaOH a 40°C por 10 minutos. Después del enjuague repetido en agua desmineralizada, se sumergió en una solución alcohólica que contiene 0.5 g/1 de cloruro estanoso por 5 minutos a temperatura ambiente. Después del enjuague se remojó en un baño de cobre de conformidad con el ejemplo 3. Se obtuvo una capa de cobre de 2 g/cm2. Después del enjuague, se sumergió en una suspensión que comprende 1% de Pd y 0.2% de partículas de oro, calculado en el peso de la suspensión total. La cantidad aplicada de partículas metálicas fue 0.6 g/cm2.

Ejemplo 8 Se limpió una tela de nylon en 5% de NaOH por 10 minutos a 40°C y después de enjuagar en agua desmineralizada, se sumergió en una solución de 0.6 g/1 de cloruro estanoso a pH 2.2 por 15 minutos a temperatura ambiente. Después de esto, la superficie comprende una cantidad de plata de 0.8 pg/cm2. Después de un nuevo enjuague, es sumergido en un baño de plata de conformidad con el ejemplo 2 y después posterior a un nuevo enjuague se sumergió en una suspensión que comprende partículas de Pd al 1% y Au al 0.5%. La cantidad aplicada de partículas metálicas fue 0.12 pg/cm2.

Ejemplo 9 Se trató un sustrato de aluminio en una solución de ácido nítrico al 10% y ácido clorhídrico al 3% a 60°C por 20 minutos. Después del enjuague, el sustrato se sumergió en una solución acidificada de 3 g/1 de cloruro estanoso y después se renovó el enjuague en un baño de plata de conformidad con el ejemplo 2. Después de esta etapa, una cantidad de aproximadamente 80 Á de plata se obtuvo en la superficie. Después de otro enjuague, el sustrato se sumergió en una suspensión que comprende partículas al 1% de Pd y 2% de Au. La cantidad aplicada de partículas metálicas fue 0.7 pg/cm2.

Ejemplo 10 Se grabó un sustrato de PTFE en una solución acuosa de hidróxido de sodio por 5 minutos. Después del enjuague y secado, se sumergió en una solución que contiene 0.7 g/1 de cloruro estanoso por 20 minutos a temperatura ambiente. El sustrato después de enjuagado es sumergido en un baño de plaqueado que contiene 0.2 g/l de nitrato de plata, 0.5 m/1 de amoniaco e hidróxido de sodio a pH 10.5 por 5 minutos. Después de esta etapa, una cantidad de aproximadamente 2.2 µg/cm de plata se obtiene sobre la superficie. Después de un nuevo enjuague, se sumergió en una suspensión que comprende partículas al 3% de Pd y 0.1% de Au por 5 minutos a temperatura ambiente. La cantidad aplicada de partículas metálicas fue 0.03 pg/cm2.

Ejemplo 11 Se enjuagó una placa de vidrio en ácido sulfúrico al 10% y ácido fluorhídrico al 1% a temperatura ambiente por 15 minutos. Después del enjuague, se sumergió en una solución de fluoruro estanoso al 1% y después de un nuevo enjuague, se sumergió en un baño de plata de conformidad con el ejemplo 2. Después de esta etapa, se obtuvo una cantidad de aproximadamente 140 Á de plata sobre la superficie. Después de enjuagar nuevamente se sumergió en una suspensión que comprende partículas al 1% de rutenio y 2% de paladio. La cantidad aplicada de partículas metálicas fue 0.25 pg/cm2.

Ejemplo 12 Un sustrato de acero inoxidable se sumergió en una solución de ácido nítrico al 15% y HF al 5% a temperatura ambiente por 30 minutos, y después se enjuagó en agua desmineralizada. El proceso continua siguiendo las etapas en el ejemplo 11. La cantidad aplicada de partículas metálicas es 0.9 pg/cm2.

Ejemplo 13 Se limpió una varilla de titanio en una solución de ácido nítrico al 18% y HF al 2% por 20 minutos a temperatura ambiente. La aplicación de una superficie donadora de electrón y la aplicación de partículas metálicas se hizo como en el ejemplo 11. La cantidad aplicada de partículas metálicas es 0.6 pg/cm2.

Ejemplo 14 Activación del complemento Detección de superficie inducida por activación del complemento con icrobalance de Cristal de Cuarzo con monitoreo de disipación (QCM-D) La cuantificación de una respuesta corporal ajena es indirectamente lograda monitoreando el enlace de anticuerpos humanos anti-conejo dirigidos al factor de complemento C3b unido a la superficie. Dentro de segundos de la introducción a un tejido blando, un cuerpo extraño es sometido a mayor atención a partir del sistema de complemento. El sistema de complemento comprende aproximadamente 30 proteínas diferentes, en donde C3 es la más abundante. Después de la alta concentración de proteínas de fluido corporal (es decir, albúmina, fibrinógeno y fibronectina ) , el sistema de complemento es uno de los primeros actores en la escena y pretende proteger el hospedero de la invasión de bacterias y hongos, pero también alerta al sistema inmune acerca de un cuerpo extrajo que entra al sistema. Sin ser ligado por alguna teoría científica específica, los inventores asumen que cuando el factor de complemento 3 (C3) se enlaza a una superficie introducida, se desdobla por la convertasa C3 para formar C3a soluble, y C3b unido a la superficie. El C3b unido a la superficie entonces actuará como una convertasa misma, activando el desdoblamiento subsecuente de C3 en una forma similar a cascada. Los receptores a C3b se encuentran en eritrocitos, macrófagos, monocitos, leucocitos polimorfonucleares y células B, todos los cuales son importantes en el control de la inflamación y cicatrización de heridas en tejidos. El mecanismo exacto que controla el enlace de C3 a las superficies es todavía muy desconocido. Sin embargo, anticuerpos dirigidos específicamente hacia C3b, pueden fácilmente ser medidos in vitro con QCM-D y dar información cuantitativa de las propiedades de respuesta inmune del biomaterial. Esta nueva metodología muestra buen acuerdo con todos los otros métodos conocidos para la detección de C3b unido a la superficie.

Materiales y Métodos Preparación de Superficies Se aplicó un revestimiento sobre cristales QCM-D de S1O2 estándares (QSX 303, Q-Sense Suecia) , usando el método resumido en el ejemplo 2. Como superficies modelo se usaron de cristales QCM- D estándares pulverizadas con Au(s), Ti(s) (QSX301 y QSX310 respectivamente . Superficies modelo Ag(s) y Pd(s) se elaboraron en cristales QCM-D-D plaqueadas de oro estándar (QSX 301, Q-Sense Suecia) por pulverización a alto vacío de aproximadamente 200 Á de paladio y plata, respectivamente.

Productos de Sangre Se recibió sangre fresca de cinco donadores (Sahlgrenska University Hospital, Góteborg, Suecia) sangre se dejó coagular a temperatura ambiente por aproximadamente 4 horas para obtener suero activo del complemento. El suero entonces se centrifugó a 4000 rpm por 20 minutos (Hettich Universal 16 R) después de lo cual, el sobrenadante se removió y se centrifugó nuevamente como anteriormente y se almacenó a -70°C.

Detección de superficie inducida por activación de complemento Se diluyó suero 1:5 en salina amortiguada Veronal, suplementada con CaCl2 (0.15 mM) y MgCl2 (0.5 mM) (VBS++) , y la adsorción de las proteínas del suero a los cristales QCM-D modificados se monitorearon por 20 minutos, seguido por un enjuague con amortiguador por 5 minutos. El enjuague se siguió por la adición de anticuerpos C3b anti-humanos de conejo diluidos 1:20 en VBS++ (Sigma). Para controles negativos y positivos, se usaron cristales QCM-D de oro estándares pre-revestidos con IgG humano (1 mg/ml) (Sigma). El control negativo se inactivo por calor a 56°C por 1 minuto antes de las mediciones. Todos los experimentos se realizaron a temperatura ambiente en salina amortiguadora Veronal con CaCl2 (0.15 mM) y MgCl2 (0.5 mM) (VBS++) , excepto que se usaron para los controles negativos en donde es VBS"~. Todas las mediciones de QCM-D se realizaron en el aparato D300 (Q-Sense, Suecia) .

Resultados de las mediciones de QCM-D de activación de complemento (C3b) Las superficies de Si02 revestidas como se describe anteriormente, tienen una cantidad de plata de 0.35-0.61 µ?/at?2. La cantidad de oro en las partículas se varió de conformidad con la tabla siguiente y la activación del complemento se midió de conformidad con la tabla.

Ejemplo 15 Adhesión de plaquetas y producción del factor de complemento soluble C3a en superficies de biomateriales El consumo de plaquetas en sangre completa fresca expuesto en un biomaterial se usa para cuantificar la trombogenicidad de un biomaterial deseado. Sin embargo, la fracción soluble del factor 3 del complemento activado (C3a) se usa para monitorear la activación del complemento a partir de la superficie del biomaterial.

Antecedente Las plaquetas (o trombocitos) , son fragmentos de células anucleares en forma de disco, pequeños, normalmente presentes en sangre sana. Juegan un papel crucial en la preservación de las paredes en los vasos sanguíneos y son reclutadas en un área dañada y activadas para formar un tapón, previniendo la hemorragia y pérdida de sangre. Las plaquetas también se conocen por adherirse y llegar a ser activadas sobre ciertos sustratos de biomateriales, algunas veces formando un coágulo indeseado y potencialmente peligroso. El C3a soluble es una proteína pequeña desdoblada del factor de complemento 3 (C3) cuando este se une y activa en una bacteria o una superficie corporal extraña. El C3a actúa como un quimio-atrayente para monocitos polimorfonucleares y también tiene señalización de propiedades anafilatóxicas para la liberación de histamina a partir de células mástil.

Materiales y Métodos Cámaras experimentales La cámara experimental es brevemente construida de dos anillos de PMMA pegados sobre una laminilla microscópica de MMA, que construye dos cavidades. Después de la adición de sangre completa, el material a ser probado es colocado como una tapa sobre las dos cavidades y mantenido en posición con un sujetador. La cámara es entonces montada sobre un disco que rota en agua a 37°C por 60 minutos a 22 rpm. Sangre Se extrae sangre de un donador sano y se colecta en un vial heparinizado 2x que contiene heparina soluble (Leo Pharma) , para dar una concentración final de 1.0 IU de heparina/ml . La sangre colectada es entonces transferida inmediatamente a las cámaras experimentales.

Conteo de plaquetas Después de la incubación en la cámara experimental de la sangre se agregó EDTA (Fluka) a una concentración final de 4 mM. Las plaquetas son entonces contadas sobre un contador celular automatizado Coulter AcT diff™ (Coulter Corporation) .

Análisis de C3a Después del conteo de plaquetas, la sangre se centrifugó a 4600 g por 10 minutos a +4°C y el sobrenadante (plasma) se guardó y almacenó en -70°C antes de las mediciones. El plasma se diluyó 1/300 y se analizó en un ELISA intercalado el cual emplea el 4SD17.3 monoclonal (Uppsala University, Suecia) como anticuerpo de captura. Se detectó el C3a unido con C3a anti-humano de conejo biotinilado (Dako), seguido por estreptavidina conjugada con HRP (Amersham Biosciences ) . El suero activado por zimosan, calibrado contra una solución de C3a purificada, sirve como un estándar.

Resultados Conteo de plaquetas en sangre y adsorción de C3a. Los objetos revestidos se manufacturaron siguiendo el método resumido en el ejemplo 2 en un vidrio que tiene una concentración de superficie de plata de aproximadamente 1.3 g/cm2.

Conteo de plaquetas en sangre y adsorción de C3a. Los revestimientos sobre vidrio tienen una concentración de superficie de plata de aproximadamente 1.3 g/cm2.

Ejemplo 16 Medición de la respuesta inflamatoria Material NHSp-2 (combinación de suero humano normal de Immunologisk institutt, Rikshospitalet , Oslo, Noruega) , suero de donadores de sangre buena. Tubos de PDMS (polidimetilsiloxano) de 30 cm, se revistieron de conformidad con el procedimiento resumido en el ejemplo 1. Tubos de PVC de 30 cm se usaron como control. Ajuste: 7 tipos de tubos, no tratados y de PVC por triplicado (en total 21).

Método : 1) El suero se colocó en hielo. 2) Se removió una muestra cero. Se agregaron 750 µ? directamente a un tubo con 15 µ? de EDTA 0,5M. La muestra se mantuvo en hielo. 3) 750 µ? de suero se agregaron a cada tubo. 4) Los tubos se unieron a un rotor (5 rpm) 37°C y se incubaron por 30 minutos. 5) El suero se removió con una pipeta y se agregó a un tubo con 15 µ? de EDTA 0, 5M. Las muestras se colocaron en hielo y se analizaron con respecto a TCC (complejo de complemento C5b-9 de terminal soluble) .

La TCC se analizó usando un inmunoensayo de enzima de anticuerpo doble basado en el anticuerpo monoclonal aEll, altamente especifico para un neoepitope expuesto en C9 activado pero no nativo, como captación de anticuerpo. El método fue originalmente descrito en: Mollnes TE, Lea T, Fr0land SS, Harboe M. "Quantification of the terminal complement complex in human plasma by an enzyme-linked immunosorbent assay based on monoclonal antibodies against a neoantigen of the complex", Scand J Immunol 22: 197-202. 1985, y después modificado en: Mollnes TE, Redi H, H0gasen K, Bengtsson A, Garred P, Speilberg L, Lea T, Oppermann M, G tze O, Schlag G. "Complement activation in septic baboons detected by neoepitope specific assays for C3b/iC3b/C3c, C5a and the terminal C5b-9 complement complex (TCC)", Clin Exp Immunol 91:295-300. 1993 Resultados Respuesta inflamatoria, cantidad de Ag = 1 pg/cm2, revestida de conformidad con el método resumido en el ejemplo 2 sobre un tubo de PDMS Respuesta inflamatoria, cantidad de Ag = 1 g/cm¿, revestida de conformidad con el método resumido en el ejemplo 2 sobre un tubo de PDMS Ejemplo 17 Método in vi tro Se usaron fibroblastos dérmicos humanos normales primarios (NHDF, Karocell Tissue Engineering AB, Estocolmo, Suecia) , pasaje 7. Las células se cultivaron en matraces de cultivo de tejido en medio de fibroblasto completo que contiene DMEM+GlutaMAX™-l (Gibco, UK) , 10% de suero bovino fetal (FBS, Gibco, UK) y 1% de antibiótico-antimicótico (Gibco, UK) a 37°C, C02 al 5% y 95% de humedad. Diez diferentes materiales revestidos (PDMS) preparados de conformidad con el método resumido en el ejemplo 1, fueron estérilmente perforados en discos con un diámetro de 15 mm para ajustarse en una placa de 24 cavidades. Los discos fueron sumergidos en PBS estéril (Solución salina amortiguada de fosfato, Gibco, UK) , y 1 mi de suspensión celular (17000 células/ml), se dispersó sobre los discos y en cavidades PS vacias ( Polyestyreno, Falcon DB Biosciences, Bélgica) e incubó por 24 horas y 72 horas por triplicados. El medio de todas las muestras se colectó, se centrifugó a 400 g, 5 minutos y se almacenó a -70°C para análisis ELISA (ensayo inmunosorbente unido a enzima) de factores liberadores de célula. Se incubaron dos discos de cada material con medio completo sin células para estimar valores antecedentes.

Cantidad Celular Las cantidades celulares en asociación con las superficies y circundante al medio se determinaron por un sistema NucleoCounter® (ChemoMetec A/S, Dinamarca) . Brevemente, las células se trataron con amortiguador de lisis y amortiguador de estabilización (proporcionados con el sistema) . Las muestras Usadas se cargaron en un NucleoCassette™ precubierto con yoduro de propidio fluorescente que tiñe el núcleo celular, y después se cuantifican en el NucleoCounter®.

Viabilidad Celular Se determinó la viabilidad celular midiendo el contenido de deshidrogenasa lactato (LDH) en el medio, un marcador de lesión de membrana celular, usando una evaluación espectrofotométrica de conversión mediada por LDH de ácido pirúvico a ácido láctico (C-Laboratory, Sahlgrenska University Hospital, Góteborg, Suecia) .

Determinación de Citocina Se detectaron la cantidad de TGF-ß? (Factor de Crecimiento Transformante beta 1) y colágeno tipo I por kits ELISA TGF-ß? humano, Quantikine ®, R&D Systems, UK; Colágeno humano tipo 1, KIT ELISA, Cosmo Bio Co . , Japón) de conformidad con las instrucciones del fabricante, en un lector ELISA SpectraVmax (Molecular Devices, UK) .

Método In vivo Se recubrieron seis diferentes objetos de PDMS recubiertos de conformidad con el método resumido en el ejemplo 1 y se esterilizaron. Ratas Spraque-Dawley hembras (200-250 g) , se alimentaron con una dieta estándar de pelotilla y agua, se anestesiaron con una mezcla de 2.7% de isoflurano y aire (Unidad de Anestesia Univentor 400, Univentor, Malta) y 0.01 mg de Tamgesico se proporcionó como analgésico, c.s., pre-operativamente . Las ratas se afeitaron y limpiaron con 5 mg/ml de clorohexidina en 70% de etanol y cada rata recibió una de cada implante tipo subcutáneamente (c.s.) en la espalda. Las heridas se cerraron con 2 suturas (Ethilon 5-0 FS-3, Ethicon®, Johnson & Johnson, Bélgica) . Los periodos de implantación son a 1 y 3 días para evaluar el proceso inflamatorio temprano y 21 días para el examen de la formación de cápsula fibrosa y la respuesta inflamatoria tardía (n = 8 ratas por periodo de tiempo) . Cuando se realizó la explantación, los animales se sacrificaron por una sobredosis de pentobarbital (60 gl"1) después anestésicos cortos con una mezcla de 2.7% de isoflurano y aire. Los implantes y los exudados circundantes se recuperaron. Los exudados celulares se obtuvieron de las bolsas por aspiración repetida de HBSS (solución salina balanceada de Hank, Gibco, UK) y se mantuvieron en hielo. Los exudados se centrifugaron a 400 g, 5 minutos y los sobrenadantes se mantuvieron a -70°C. Todos los estudios de implantación se aprobaron por el Comité Ético Local para Animales de Laboratorio.

Cantidad Celular y Tipo de Célula Se cuantificó la concentración y tipo de células en los exudados ( células /mi ) por microscopio de luz con teñido Türk en una cámara Bürker y se determinaron la cantidad celular en los exudados centrifugados y en implantes por el sistema NucleoCounter®.

Viabilidad Celular Se determinó la celular viabilidad por exclusión de Azul Tripan usando microscopio de luz y evaluación LDH (C-Laboratory, Sahlgrenska University Hospital, Goteborg, Suecia) .

Determinación de Citocina Se detectaron la cantidad de TGF-ß? (Factor de Crecimiento Transformante beta 1) y MCP-1 (Proteina Quimioatrayente de onocito 1) por kits ELISA (TGF-ß? de rata, Quantikine®, R&D Systems, UK, Amersham Monocyte Chemoattractant Protein-1 [(r)MCP-l], Rat, Biotrak ELISA Systems, GE Healthcare, UK) de conformidad con la instrucción del fabricante, en un lector ELISA SpectraVmax (Molecular Devices, UK) .

Resultados a partir del estudio in vitro La cantidad de metales del objeto de prueba de PDMS recubierto de conformidad con el método resumido en el ejemplo 2 es Ag = 0.8-0.9 µq/cm2 y Pd = 0.1 pg/cm2.

Concentración de superficie Número de células después de de Au (yg/cm2) 72 horas 0.05 5500 0.34 9400 0.43 16200 En la segunda serie experimental, la cantidad de metales en el objeto de prueba de PDMS recubierta de conformidad con el método resumido en .el ejemplo 2 es Ag = 0.8-0.9 ug/cm2 y Au = 0.05-0.09 yg/cm2.

Concentración de superficie Número de células después de de Pd ( g/cm2) 72 horas 0.1 5500 0.27 8600 0.69 9900 Resultados a partir del estudio in vivo La cantidad de Pd es variada en discos PDMS in vivo. La cantidad de Ag es aproximadamente 1 yg/cm2 para todas las muestras. ( PMN = polimorfonuclear ) .

Cantidad de Pd % de células PMN % de células PMN % de células PMN g/cm2) en exudado, 1 día en exudado, 3 días en exudado, 21 días PDMS control no 33 2 1 recubierto 0 17 2 1 0.07 32 2.5 Abajo de 1 0.86 26 2 Abajo de 1 Cantidad de Pd Cantidad total de Cantidad total de Cantidad total de ^g/cm2) TGF- 1 , 1 día TGF-1 , 3 días TGF-1, 21 días (pg/ml) (pg/ml) (pg/ml) PDMS control no 62 1 10 recubierto 0 3 8 12 0.07 82 33 1 1 0.86 25 8 20 La cantidad de Au es variada en discos in vivo. La cantidad de Ag es aproximadamente 1 pg/cm2 para todas las muestras. (PMN = polimorfonuclear ) .

Cantidad de Au Cantidad total de Cantidad total de Cantidad total de ^g/cm2) MCP-1, 1 día MCP-1 , 3 días MCP-1 , 21 días (pg/ml) (pg/ml) (pg/ml) PDMS control no 4600 500 100 recubierto 0.01 4500 500 200 0.43 3100 450 200 0.64 2800 500 150 Cantidad de Au Cantidad total de Cantidad total de Cantidad total de g/cm2) TGF-1 , 1 día TGF- 1 , 3 días TGF-1 , 21 días (pg/ml) (pg/ml) (pg/ml) PDMS control no 62 1 10 recubierto 0.01 82 33 1 1 0.43 6 5 20 0.64 28 8 9 Abajo se describen un número de usos específicos del revestimiento de conformidad con la presente invención.

Lentes de contacto Lentes de contacto son a menudo elaborados de un material polimérico con contenido de agua significante. Es esencial evitar el crecimiento microbiano en lentes de contacto. Usando el método resumido anteriormente, es posible recubrir lentes de contacto para prevenir o reducir crecimiento microbiano. Un lente de contacto recubierto también será biocompatible . En los ejemplos anteriores, se ha demostrado que el material polimérico puede ser recubierto de conformidad con la invención. Como ejemplos de revestimiento de sustratos poliméricos, pueden ser mencionados revestimiento de poliéster (ejemplo 5), PMMA (ejemplo 6), poliimida (ejemplo 7), nylon (ejemplo 8), y PTFE (ejemplo 9). El hecho que el revestimiento exitosamente pueda ser aplicado a aquellos materiales poliméricos, muestra que el revestimiento también puede ser aplicado a lentes de contacto de materiales poliméricos.

Marcapasos, y electrodos de marcapasos Marcapasos para ser insertados en el cuerpo de un humano tienen que ser biocompatibles . Al mismo tiempo es deseable que prevengan el crecimiento microbiano. Un marcapasos o electrodo de marcapasos recubierto con el presente revestimiento tiene aquellas propiedades deseables. Anteriormente se ha mostrado que el revestimiento puede ser aplicado a muchos materiales, por ejemplo, metales tal como titanio (ejemplo 13), acero inoxidable (ejemplo 12) y aluminio (ejemplo 9). De esta forma un marcapasos o electrodo de marcapasos hecho de metal o cualquier otro material, puede ser exitosamente recubierto de conformidad con la presente invención .

Endoprótesis (metal desnudo y elución de fármaco) Las endoprótesis a ser insertadas en el cuerpo de un humano deben preferiblemente ser biocompatibles. Al mismo tiempo es deseable que prevengan el crecimiento microbiano. Una endoprótesis recubierta con el presente revestimiento tiene aquellas propiedades deseables. Anteriormente se ha mostrado que el revestimiento puede ser aplicado a metales tales como titanio (ejemplo 13) , acero inoxidable (ejemplo 12) y aluminio (ejemplo 9). Las endoprótesis pueden ser fabricadas de estos y otros metales o aleaciones y pueden exitosamente ser recubiertos con el revestimiento de conformidad con las presentes invenciones.

Implantes dentales Los implantes dentales son ventajosamente tanto biocompatibles como antimicrobianos. Los implantes dentales pueden ser elaborados de titanio o cualquier otro material. Como se muestra anteriormente en el ejemplo 13, el titanio puede ser recubierto de conformidad con la presente invención. Un implante dental recubierto de conformidad con la presente invención es tanto biocompatible como antimicrobiano. Un ejemplo de un implante dental es un implante dental hecho de titanio y recubierto como se describe en el ejemplo 13.

Mallas, Redes de ruptura Los materiales para redes y mallas pueden ser recubiertos como se muestra para poliéster (ejemplo 5), PMMA (ejemplo 6), poliamida (ejemplo 7) y nylon (ejemplo 8). Tales redes y mallas serán tanto antimicrobiana como biocompatible las cuales son ventajas dentro de muchas aplicaciones.

Equipo para centrifugar sangre (en contacto con sangre) En equipo planeado para estar en contacto con sangre, es deseable las propiedades biocompatible y antimicrobiana del revestimiento de conformidad con la presente invención. Los materiales en contacto con la sangre pueden ser seleccionados de un número amplio de materiales. En los ejemplos anteriores se han mostrado una gran variedad de materiales a ser recubiertos, tal como vidrio (ejemplos 1, 2, 4, y 11), poliéster (ejemplo 5), PMMA (ejemplo 6), poliamida (ejemplo 7), nylon (ejemplo 8), aluminio (ejemplo 9), PTFE (ejemplo 10), acero inoxidable (ejemplo 10) y titanio (ejemplo 13) . El equipo para centrifugar sangre comprende un sustrato recubierto de conformidad con la presente invención, tiene propiedades mejoradas con respecto a propiedades de biocompatibilidad y antimicrobiana.

Instrumentos quirúrgicos Es muy deseable que los instrumentos quirúrgicos exhiban propiedades antimicrobianas. Los materiales a menudo usados para instrumentos quirúrgicos tal como acero inoxidable y titanio, pueden ser recubiertos como se muestra en los ejemplos 12 y 13 respectivamente. Usando el revestimiento de conformidad con la presente invención, se logran las propiedades antimicrobianas deseadas. Sin embargo, el revestimiento también es biocompatible.

Guantes Es a menudo deseado que los guantes usados para varios propósitos exhiban propiedades antimicrobianas. Sin embargo, son deseados los guantes los cuales que al mismo tiempo son amigablemente tejidos y biocompatibles para algunas aplicaciones. Recubriendo los guantes con el revestimiento de conformidad con la presente invención, se logran las propiedades deseadas mencionadas anteriormente. Pueden ser recubiertos materiales poliméricos de conformidad con la presente invención con excelentes resultados y se proporcionan anteriormente ejemplos de varios materiales poliméricos .

Bolsas de sangre En bolsas de sangre propuestas para contacto con sangre, las propiedades biocompatibles y antimicrobianas del revestimiento de conformidad con la presente invención, son altamente deseadas. El revestimiento puede ser aplicado exitosamente tanto a materiales poliméricos como metales que pueden constituir una válvula cardiaca artificial. Los ejemplos mencionados anteriormente muestran que el revestimiento puede ser aplicado a tanto materiales poliméricos como metales, asi como también a aleaciones .

Catéteres venosos centrales Para catéteres a ser insertados en el cuerpo tales como catéteres venosos centrales, las propiedades antimicrobianas son altamente deseadas. Sin embargo, objetos a ser insertados en el cuerpo humano también deben ser biocompatibles y amigables al tejido. El revestimiento de conformidad con la presente invención, cubre completamente los requerimientos y tiene excelentes propiedades para catéteres. Los materiales usados para catéteres pueden ser revestidos exitosamente con el revestimiento de conformidad con la presente invención.

Catéteres venosos periféricos Con respecto a las propiedades antimicrobianas y biocompatibles, los requerimientos para catéteres venosos periféricos y catéteres venosos centrales son similares. De este modo, el revestimiento de conformidad con la presente invención también es excelente para los catéteres venosos periféricos .

Puertos vasculares Con respecto a puertos vasculares, existe un riesgo de infección y sin embargo, tales puertos vasculares deben ser biocompatibles. Por lo tanto, el revestimiento de la presente invención es excelente para puertos vasculares, de manera que llegan a ser antimicrobianos y biocompatibles . Los materiales usados para puertos vasculares pueden ser exitosamente revestidos con el revestimiento de conformidad con la presente invención.

Equipo de Hemodiálisis Para equipo de hemodiálisis, son importantes las propiedades antimicrobianas y biocompatibles, de este modo, haciendo al revestimiento de la presente invención muy adecuado .

Equipo de diálisis peritoneal Para equipo de diálisis peritoneal, las propiedades antimicrobianas y biocompatibles del revestimiento de conformidad con la presente invención, son muy útiles. Es adecuado aplicar el revestimiento de conformidad con la presente invención a partes de tal equipo.

Dispositivos de plasmaféresis Para dispositivos de plasmaféresis, que incluyen catéteres implantados para tales propósitos, el revestimiento de conformidad con la presente invención, es adecuado debido a sus propiedades antimicrobianas y biocompatibles. Los materiales usados en este contexto, pueden exitosamente ser revestidos de conformidad con la presente invención.

Dispositivos de suministro de fármaco de inhalación Los dispositivos de suministro de fármaco de inhalación ventajosamente exhiben propiedades antimicrobianas, las cuales se logran revistiendo partes adecuadas del dispositivo con el revestimiento de conformidad con la presente invención. Las propiedades biocompatibles del revestimiento también son una ventaja.

Injertos vasculares (por ejemplo, injertos arteriales) Los injertos vasculares se benefician de las propiedades antimicrobianas y biocompatibles , las cuales se logran por el revestimiento de conformidad con la presente invención. Los materiales en los cuales los injertos se hacen, son adecuados para revestimiento de conformidad con la presente invención.

Dispositivos de ayuda cardiaca Los dispositivos de ayuda cardiaca a ser implantados en el cuerpo, deben ser tanto biocompatibles como antimicrobianos. Esto se logra usando un revestimiento de conformidad con la presente invención. Materiales usados para tales dispositivos son exitosamente revestidos usando la presente invención.

Vendajes para heridas Los vendajes para heridas son preferiblemente antimicrobianos, asi como también biocompatibles . Esto los hace objetos excelentes para el revestimiento de conformidad con la presente invención. El material fibroso y polimérico usado para . vendajes son exitosamente revestidos de conformidad con la presente invención.

Catéteres intermitentes Los catéteres intermitentes, asi como también otros catéteres, deben ser preferiblemente ser antimicrobianos para evitar problemas con infecciones, sin embargo, deben también ser biocompatibles. El revestimiento de conformidad con la presente invención, es excelente para catéteres, puesto que es tanto antimicrobiano como biocompatible . Los materiales usados para catéteres pueden exitosamente ser revestidos de conformidad con la presente invención.

Electrodos de ECG Los electrodos de ECG deben ser preferiblemente tanto antimicrobianos como biocompatibles. Los electrodos de ECG de conformidad con la presente invención, son tanto antimicrobianos como biocompatibles. Materiales tales como titanio (ejemplo 13), acero inoxidable (ejemplo 12), y aluminio (ejemplo 9) , puede asi también como muchos otros materiales adecuados por los electrodos, ser revestidos de conformidad con la presente invención.

Endoprótesis periférica Las propiedades deseadas para endoprótesis periférica son similares a aquellas para las endoprótesis como se describe anteriormente. De este modo, también las endoprótesis periféricas pueden ser exitosamente revestidas de conformidad con la presente invención.

Implantes de reemplazo óseo Los implantes de diferentes tipos tales como implantes de reemplazo óseo, son preferiblemente tanto antimicrobianos como biocompatibles . Esto se logra por un revestimiento de conformidad con la presente invención.

Implantes ortopédicos Los implantes ortopédicos son muy adecuados para revestir de conformidad con la presente invención, para considerarlos antimicrobianos y biocompatibles. Ejemplos de implantes ortopédicos incluyen, reemplazos de cadera, reemplazos totales de cadera, reemplazos de cadera cerámica, reemplazos de articulaciones de cadera, reemplazos de rodilla, reemplazos totales de rodilla y reemplazos de articulaciones de rodilla.

Dispositivos ortopédicos (tornillos, pernos, grapas, anclajes de sutura, etc . ) Todos los tipos de dispositivos ortopédicos tales como tornillos, pernos, gramas y anclajes de sutura, son preferiblemente tanto antimicrobianos como biocompatibles . Tales dispositivos son elaborados de materiales los cuales pueden ser exitosamente revestidos de conformidad con la presente invención. Los dispositivos ortopédicos se benefician del revestimiento de conformidad con la presente invención. Un ejemplo de un dispositivo ortopédico es un tornillo de titanio revestido de conformidad con el procedimiento descrito en el ejemplo 13.

Implantes de reemplazo de tejido Implantes de diferentes tipos tales como implantes de reemplazo de tejido son ventajosamente tanto antimicrobianos como biocompatibles. Esto se logra por un revestimiento de conformidad con la presente invención, sobre los implantes de reemplazo de tejido.

Lentes infraoculares Para lentes infraoculares, es una ventaja que sean antimicrobianos y biocompatibles. Esto se logra por el revestimiento de conformidad con la presente invención. Los lentes infraoculares elaborados de materiales poliméricos y otros materiales, pueden ser exitosamente revestidos de conformidad con la presente invención.

Suturas Es una gran ventaja para suturas, que sean antimicrobianas y biocompatibles . Las suturas son por lo tanto, adecuadas para el revestimiento de conformidad con la presente invención.

Aguj as Las agujas que deben ser antimicrobianas y/o biocompatibles, pueden ser exitosamente revestidas de conformidad con la presente invención para dar las propiedades antimicrobianas y biocompatibles deseadas.

Dispositivos de suministro de fármaco Los dispositivos de suministro de fármaco los cuales deben ser elaborados antimicrobianos y/o biocompatibles, son ventajosamente revestidos de conformidad con la presente invención.

Tubos endotraqueales Los tubos endotraqueales son preferiblemente antimicrobianos, asi como también biocompatibles. Los materiales poliméricos que son usados para manufacturar tubos endotraqueales , son adecuados para revestimiento de conformidad con la presente invención. De este modo, tubos endotraqueales pueden ser exitosamente revestidos de conformidad con la presente invención, para dar las propiedades antimicrobianas y biocompatibles deseadas.

Derivadores Para varios tipos de derivadores, es altamente deseable que exhiban propiedades antimicrobianas y que sean biocompatibles. Los materiales que son usados para derivadores pueden ser exitosamente revestidos de conformidad con la presente invención y de este modo, la derivación dará las propiedades deseadas.

Drenados Los drenados son preferiblemente antimicrobianos y también biocompatibles. Puesto que el revestimiento de conformidad con la presente invención puede ser aplicado exitosamente a los materiales a partir de los cuales se hace el drenado, es muy adecuado aplicar el revestimiento de conformidad con la presente invención a drenados.

Dispositivos de Succión Los dispositivos de succión deben ser antimicrobianos y también biocompatibles. Puesto que el revestimiento de conformidad con la presente invención puede ser aplicado exitosamente a los materiales a partir de los cuales se hace el dispositivo de succión, es muy deseable aplicar el revestimiento de conformidad con la presente invención, a los dispositivos de succión.

Dispositivos de ayuda auditiva Los dispositivos de ayuda auditiva son preferiblemente antimicrobianos y también biocompatibles . Los materiales que son elaborados los dispositivos de ayuda auditiva, pueden ser exitosamente revestidos de conformidad con la presente invención. Los dispositivos de ayuda auditiva son muy adecuados para revestir de conformidad con la presente invención. Los dispositivos médicos uretrales tales como catéteres, endoprótesis uretrales y endoprótesis suprapúbica, son adecuados para revestir de conformidad con la presente invención . Los vasos sanguíneos artificiales son adecuados para revestir de conformidad con la presente invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Sustrato que tiene una superficie donadora de electrón, caracterizado porque existen partículas metálicas en dicha superficie, las partículas metálicas comprenden paladio y al menos, un metal seleccionado del grupo que consiste de oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino y en donde la cantidad de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 8 ^g/cm2.

2. Sustrato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha superficie donadora de electrón es una capa de un material donador de electrón, el cual se aplica en una cantidad de aproximadamente 0.05 hasta aproximadamente 12 g/cm2.

3. Sustrato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque dicha capa donadora de electrón es un metal que es menos noble que cualquiera de los metales en el grupo que consiste de paladio, oro, rutenio, rodio, osmio, iridio, y platino.

4. Sustrato de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha capa donadora de electrón es un metal seleccionado del grupo que consiste de plata, cobre y zinc .

5. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el sustrato es un sustrato polimérico.

6. Sustrato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el sustrato polimérico se selecciona del grupo que consiste de látex, vinilo, polímeros que comprenden grupos vinilo, poliuretano urea, silicona, polivinilcloruro, polipropileno, estireno, poliuretano, poliéster, copolimerizados de acetato de etilenvinilo, poliestireno, policarbonato, polietileno, poliacrilato, polimetacrilato, acrilonitrilo butadieno estireno, poliamida, y poliimida, o mezclas de los mismos.

7. Sustrato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el sustrato polimérico se selecciona del grupo que consiste de un polímero natural, un polímero degradable, un polímero comestible, un polímero biodegradable, un polímero ambientalmente amigable, y un polímero de grado médico.

8. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el sustrato es un metal .

9. Sustrato de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el metal se selecciona del grupo que consiste de acero inoxidable, acero de grado médico, titanio, titanio de grado médico, cobalto, y cromo, o mezclas de los mismos .

10. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el sustrato es seleccionado del grupo que consiste de vidrio, minerales, zeolitas, piedra y cerámica.

11. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el sustrato se selecciona del grupo que consiste de papel, madera, fibras tejidas, fibras, fibras de celulosa, cuero, carbón, fibras de carbón, grafito, politetrafluoroetileno y poliparafenilentereftalamida .

12. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, caracterizado porque el sustrato tiene la forma de una partícula.

13. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-12 caracterizado porque la cantidad de las partículas metálicas es desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 4 µg/cm2.

14. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1- 13, caracterizado porque la relación de paladio a metales no paladio en dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.01:99.99 hasta aproximadamente 99.99:0.01.

15. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-13, caracterizado porque la relación de paladio a metales no paladio en dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.5:99.5 hasta aproximadamente 99.8:0.2.

16. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-13, caracterizado porque la relación de paladio a metales no paladio en dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 2:98 hasta aproximadamente 95:5.

17. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-16 caracterizado porque dichas partículas metálicas, además de paladio, comprenden oro.

18. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-17, caracterizado porque dichas partículas metálicas tienen un tamaño promedio de aproximadamente 10-10000 Á.

19. Sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-18, caracterizado porque dichas partículas metálicas tienen un tamaño promedio de aproximadamente 100-600 Á.

20. Objeto, caracterizado porque comprende un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19.

21. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un lente de contacto.

22. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un marcapasos.

23. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una endoprótesis .

24. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un implante dental.

25. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una red de ruptura.

26. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un equipo centrifugo de sangre .

27. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un instrumento quirúrgico .

28. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un guante.

29. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una bolsa de sangre.

30. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una válvula cardiaca artificial .

31. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un catéter venoso central

32. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un catéter venoso periférico .

33. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un puerto vascular.

34. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un equipo de hemodiálisis .

35. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un equipo de diálisis peritoneal

36. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo de plasmaféresis .

37. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo de suministro de fármaco de inhalación.

38. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un injerto vascular.

39. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo de ayuda cardiaca

40. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un vendaje para heridas.

41. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un catéter intermitente.

42. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un electrodo de ECG.

43. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una endoprótesis periférica .

44. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un implante de reemplazo óseo .

45. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un implante ortopédico.

46. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo ortopédico .

47. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un implante de reemplazo de tejido.

48. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un lente infraocular.

49. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una sutura.

50. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es una aguja.

51. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo de suministro de fármaco.

52. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un tubo endotraqueal .

53. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un derivador.

54. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un drenado.

55. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo de succión .

56. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo de ayuda auditiva .

57. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un dispositivo médico uretral .

58. Objeto de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque dicho objeto es un vaso sanguíneo artificial .

59. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar la adsorción de proteína en un objeto que comprende dicho sustrato .

60. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar la adhesión bacteriana en un objeto que comprende dicho sustrato .

61. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar el tejido en crecimiento en un objeto que comprende dicho sustrato .

62. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar la activación del complemento causada por un objeto que comprende dicho sustrato.

63. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar la respuesta inflamatoria causada por un objeto que comprende dicho sustrato.

64. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar la coagulación de sangre causada por un objeto que comprende dicho sustrato.

65. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para prevenir el crecimiento bacteriano.

66. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para prevenir la transmisión de bacteria.

67. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para prevenir las infecciones nosocomiales.

68. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar el coeficiente de fricción de un objeto que comprende dicho sustrato .

69. Uso de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, para modificar la dureza de superficie de un objeto que comprende dicho sustrato .

70. Método para la manufactura de un sustrato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-19, caracterizado porque comprende las etapas: a. depositar partículas metálicas de una suspensión sobre dicho sustrato, b. enjuagar dicho sustrato y c. secar dicho sustrato.

71. Método de conformidad con la reivindicación 68, caracterizado porque además comprende la etapa de depositar un material donador de electrón en dicho sustrato antes de la deposición de las partículas metálicas. RESUMEN La presente invención se refiere a un sustrato con una superficie donadora de electrón, caracterizado porque tiene partículas metálicas en dicha superficie, dichas partículas metálicas comprenden paladio y al menos, un metal seleccionado del grupo que consiste de oro, rutenio, rodio, osmio, iridio y platino y en donde la cantidad de dichas partículas metálicas es desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 8 pg/cm2. Ejemplos de objetos revestidos incluyen lentes de contacto, marcapasos, electrodos de marcapasos, endoprótesis , implantes dentales, redes de ruptura, mallas de ruptura, equipo centrífugo de sangre, instrumentos quirúrgicos, guantes, bolsa de sangre, válvulas cardiacas artificiales, catéteres venosos centrales, catéteres venosos periféricos, puertos vasculares, equipo de hemodiálisis , equipo de diálisis peritoneal, dispositivos de plasmaféresis , dispositivos de suministro de fármaco de inhalación, injertos vasculares, injertos arteriales, dispositivos de asistencia cardiaca, vendajes de heridas, catéteres intermitentes, electrodos ECG, endoprótesis periférica, implantes de recolocación ósea, implantes ortopédicos, dispositivos ortopédicos, implantes de recolocación de tejido, lentes infraoculares, suturas, agujas, dispositivos de suministro de fármaco, tubos endotraqueales , derivaciones, drenados, dispositivos de succión, dispositivos de ayuda auditivos, dispositivos médicos uretrales y vasos sanguíneos artificiales.