合肥科技日报12月4日电合肥电 (据权威消息了解,吴长峰)据权威消息,4日从中国科技大学获悉,该校科研团队与中南大学湘雅三医院研究人员合作,利用等离子体浸没离子注射技术,成功制备了含钴的钛基植入物。这种植入物在不摄入外源性重组蛋白或抗生素的情况下,仍具有减少感染、加速骨修复的功能,为骨骼疾病提供了潜在的治疗方案。相关成果最近发表在《先进科学》上。

骨科感染治疗和骨功能恢复是现代医学领域面临的重大挑战。根据世界卫生组织的报告,世界上每年约有150万例严重骨感染。在传统的临床实践中,长期使用抗生素可能会增加抗微生物的耐药性,生物膜引起的炎症反应也会阻碍组织愈合过程,使骨科感染的治疗尤为困难。

研究小组通过等离子体浸没离子注射技术,逐步制备含钴的钛基植入物。这些植入物具有优异的生物物理适应性,可以调节免疫功能,促进感染性骨缺损的愈合和组织再生。研究表明,这种植入物能有效破坏细菌生物膜的形成。以抗甲氧西林金黄色葡萄球菌为例,其附着力降低了80%以上,显示出明显的抗菌活性。研究发现,这种新材料将巨噬细胞转化为有利于组织愈合的表型,形成了有利于骨骼重建的免疫微环境,并表现出降低TRAP酶活性的倾向。

研究人员表示,该研究获得的基因组学数据揭示了潜在的途径,支持从分子维度识别材料调节巨噬细胞极化,从而验证了钴钛合金材料在骨修复和免疫调节方面的治疗潜力。