抗菌劑處理的生物相容性是需要考慮的最重要問題之一。細胞毒性是最敏感的生物相容性試驗；經過處理的設備或設備濃縮劑直接暴露于哺乳動物細胞培養的細菌。硅橡膠抗菌劑會在這些體外試驗中引起一些細胞毒性效應，但是，在嚴格的研究和對組織、整個動物和人體開展的觀察中，則展現出很少的生物相容性問題或者沒有生物相容性問題。在提交醫療設備進行的評審中，美國食品和藥品管理局（FDA）和其它管理機構檢查整套數據，以確定設備是否生物相容。由于硅橡膠抗菌劑用于傷口處理和其它應用的歷史較長，管理機構和保健提供商對銀具有一定的熟悉程度，而這種熟悉程度對于其它抗菌劑可能是沒有的。為此，它是目前為止用于抗菌醫療設備的最常見抗菌劑。

實驗

    采用各種方法制備LSR樣品，包括混合抗菌劑與LSR元件或者通過第三種流量擴散添加抗菌劑。采用壓縮或注射模注樣品塊或實際設備元件。

★硅橡膠中銀基抗菌劑劑量的確定

    使用X射線熒光光譜（XRF；ThermoNoranQuanXEC公司，型號：C10014）確定樣品中不同元素的含量估計值。XRF分析產生以“單位”為術語的元素濃度；單位越高，元素的濃度越高。但是，單位依賴于樣品幾何形狀的程度極大，因此很難比較不同幾何形狀或配置的樣品的單位。在繪制圖形和分析之前，要減除背景單位。

★銀釋放動力

    在室溫中將經過處理的樣品暴露于鹽水（0.85%NaCl）24小時并緩慢攪拌，以測量樣品釋放的生物藥效利用銀。使用5%的硝酸將提取物酸化并使用ICP-OES（PerkinElmer，型號：Optima4300DV）測量銀的含量(ppb)。要清除雜質，在酸化和分析之前，使用0.2微米的過濾器過濾所有樣品。

★使用薄膜接觸篩查法確定效力

    使用“薄膜接觸法”評估抵抗細菌的效力，這是“ISO22916：塑料-塑料表面抗菌劑活動測量”的一種修改方法。將樣品塊置于經過消毒的培養皿內并用異丙醇擦拭，以便進行清潔。然后將樣品暴露于懸浮在采用0.2%營養肉湯補充的0.85%NaCl（鹽水）中的細菌（0.4毫升，每毫升105個細胞）。采用聚乙烯薄膜蓋住細菌懸浮液，以將接種體擴散到樣品表面并防止干燥。在37℃孵化24小時之后，用10毫升中和溶液清洗樣品，以清除粘附的細胞和非活性殘留銀離子。使用基于微濃度測定板的“最可能數量”化驗量化中和溶液中存活細胞的數量。將每個樣品的細胞數量轉換為對數單位后，基于從未經過處理的聚丙烯回收的細胞數量計算暴露于LSR之后細胞的對數降低數量（對數降低數量=對數（細胞/聚丙烯樣品）-對數（細胞/LSR樣品）。未經處理的聚丙烯用作內部對照樣品，因為以前的許多試驗已經表明這種材料在引起細胞數量增加或減少方面呈惰性。最大對數降低數量代表效力最高，可以采用特別的研究測量。使用克雷白氏肺炎桿菌ATCC（美國模式培養物集存庫）#4352和金黃色葡萄球菌ATCC（美模式培養物集存庫）#6538試驗復制樣品。

★使用TTC瓊脂化驗確定效力

   使用上面所述的薄膜接觸法評估抗菌的效力。將帶有微生物的樣品在37℃孵化22小時之后，從樣品上取下接種體，將樣品倒置放在采用0.01%三苯基氯化四氮唑(TTC)補充的胰蛋白大豆瓊脂板上。TTC是一種無色化合物，采用主動呼吸細菌會還原為不能溶解的紅色。將TTC集成于營養瓊脂板內，然后將暴露于微生物的樣品置于板的表面，可以根據瓊脂表面存在的紅色檢測任何存活的細菌。孵化瓊脂板24小時并觀察粘附在材料表面的存活細胞形成的紅色區域。

★使用“頂部接觸”化驗確定效力

   使用簡單的化驗評估帶有和不帶SSSR12的體外設備的LSR元件的效力。分散103、104或105抵抗甲氧西林金黃色葡萄球菌ATCC（美國模式培養物集存庫）#43300(MRSA)或克雷白氏肺炎桿菌ATCC（美國模式培養物集存庫）#4352細胞之后，立即將元件尖部接觸營養瓊脂板的表面，以接種樣品。然后將接種的樣品置于消毒盤內，并將在潮濕條件下在30℃孵化24小時。孵化之后，使元件重復接觸消毒營養瓊脂板的表面（10次）。另外在37℃再孵化營養瓊脂板24小時。如果存活細胞在暴露于LSR元件最初24小時暴露時期時存活并轉移到瓊脂表面，則細胞可以在瓊脂表面的接觸部位生長和形成群體。采用導致成功轉移存活細胞的接觸數量以及觀察每一接觸點的生長量表示結果。

結果和討論
    通過模注制備LSR樣品塊，以制備三種不同含量的SSSR12抗菌劑劑量。開展X射線熒光光譜試驗，以確定水平樣品塊中銀的含量。雖然這一特別研究中只有三個數據點，但是，在銀含量和目標劑量之間存在密切的關系(R2=0.994)（圖3）。另外還在壓縮模注樣品塊上開展了這一研究，結果相似（未顯示數據）。如果抗菌劑或抗菌劑載體含有相當獨特的信號元素，還采用XRF檢測其它抗菌劑。同時，XRF技術是一種無損技術，可以用于制造或品質保證實驗室環境的在線測量。
12小時的時間使銀離子達到平衡水平（本研究中為ca.500ppb）。緩慢釋放銀離子是通過多日使用保護表面所需要的釋放動力的一部分。另外，銀離子達到有效水平的時間框架符合形成生物膜需要的時間。
采用兩種不同劑量SSSR12處理的LSR通過重復暴露于鹽水展示出緩釋銀離子（圖5）。在單次暴露于鹽水24小時之后，劑量反應較為明顯。但是，在暴露于鹽水兩天之后，從兩種樣品中釋放的離子似乎達到大約400ppb的平衡。至少連續七天暴露于新鮮鹽水，釋放的銀維持在ca.400-450ppb。
在我們的實驗室中已經觀察到這種平衡現象多次，是由與相同溶液中存在的Ag、Cl和Na相關的共同離子效應造成的。這種平衡有效抑制了銀的釋放，直至銀離子被清除（例如沖洗清除）或者粘附到細菌或其它有機物上面。解除平衡壓力之后，再次釋放銀離子。

    并非所有銀基抗菌劑都能展現采用SSSR12觀察到的銀釋放動力。另一種銀基技術已經用于LSR。將模注樣品塊暴露于鹽水并采用前面所述的相同類型化驗測量銀的釋放。結果表明最初釋放的速率相對較高，之后在暴露于鹽水兩天之后急劇下降（圖6）。暴露三天之后的釋放速率變得穩定，但是釋放的銀離子濃度低（<30ppb）。進一步分析表明，LSR表面的大多數銀微粒被一薄層硅橡膠蓋住，降低了濕氣到達銀微粒的能力，因此釋放銀離子的濃度降低。使用相同方法評估的其它銀基技術研究結果表明，大多數存在相同的問題。
在暴露于革蘭氏陰性細菌和革蘭氏陽性細菌的代表種類24小時之后，評估了采用不同劑量的SSSR12處理的LSR的噴射模注樣品塊的抗菌性能。在暴露于鹽水之前以及暴露于鹽水3天和7天之后，試驗了經過處理的LSR樣品。本研究中，作為一種樣品試驗了未經處理的LSR。將在37℃暴露于未經處理的聚丙烯樣品塊24小時之后恢復的存活細胞數量與從未經處理和經過處理的LSR產品恢復的細胞數量進行比較。與未經處理的聚丙烯相比，暴露于未經處理的LSR的兩種種類的數量微微降低（ca.0.6對數單位)。對于革蘭氏陰性細菌克雷白氏肺炎桿菌，采用SSSR12處理的LSR的所有樣品展示出最大的對數降低（經過處理的產品上沒有恢復的存活細胞）。對于金黃色葡萄球菌，觀察到明顯的劑量反應，SR12的含量越高，則對數降低越高。觀察了以前沒有暴露于鹽水的樣品以及以前暴露于鹽水3天和7天的樣品的劑量反應。對于以前暴露于鹽水的樣品，在給定SSSR12劑量之內，效力保持恒定或微微增加。

    采用SSSR12處理的LSR展現了在重復暴露于鹽水時抵抗兩種微生物的持續效力，與動力研究中所看到的銀緩釋相符。雖然本研究中沒有討論這一主題，但是應注意到，銀抵抗細菌比抵抗真菌更有效。同樣，銀離子很難滲透人體細胞的細胞壁和多細胞膜，銀離子不能很好滲入真菌等更復雜微生物的細胞之內�？梢允褂米銐虻你y處理醫療設備，以展示抵抗白假絲酵母菌等真菌的效力，但是，要求的劑量高于控制細菌生長的劑量。

   在后期固化采用5%和10%SSSR12抗菌劑處理的LSR之前和之后，對噴射模注樣品塊開展了相似研究。表明，與未經處理的聚丙烯相比，未經處理的LSR展示出微小但是一致的效力。在暴露于鹽水之前以及暴露于鹽水7天之后試驗時，經過處理的LSR樣品展示出抵抗兩種試驗微生物的效力更高。所有樣品的對數降低量處于或接近最大值。在5%的劑量暴露于鹽水7天之后，效力微微下降。后期固化對于抗菌性能沒有可以測量的影響。