中新網(wǎng)合肥12月3日電 (記者 張俊)中國科研團(tuán)隊(duì)近日利用等離子體技術(shù)打造了含有鈷元素的鈦基骨植入物，為骨骼疾病提供了潛在的治療方案。該成果發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)科學(xué)》(Advanced Science)上。

在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，骨科感染的治療和骨骼功能的恢復(fù)一直是重大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)治療方法中長期使用抗生素可能導(dǎo)致抗微生物耐藥性增加，而生物膜引發(fā)的炎癥反應(yīng)也會阻礙組織愈合。

針對這一難題，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究院與核科學(xué)技術(shù)學(xué)院聯(lián)合中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院的研究團(tuán)隊(duì)，通過等離子體浸沒離子注入技術(shù)，成功制備了含有鈷元素的鈦基骨植入物。這種新型植入物具有出色的生物物理適應(yīng)性，能夠調(diào)節(jié)免疫功能，促進(jìn)感染性骨缺損的愈合與組織再生;在無需額外攝入重組蛋白或抗生素的情況下，能夠有效降低感染風(fēng)險并加速骨修復(fù)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，新型植入物能有效破壞細(xì)菌生物膜的形成。以耐甲氧西林金黃色葡萄球菌為例，其粘附率降低了80%以上，展現(xiàn)出顯著的抗菌活性。這種新材料還能促使巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)變，形成有益于骨骼重建的免疫微環(huán)境。

研究還分析了鈷元素如何通過影響骨免疫反應(yīng)，引導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向成骨方向分化，為發(fā)展骨修復(fù)材料提供了強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。本研究獲得的基因組學(xué)數(shù)據(jù)為從分子維度理解材料調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞極化提供了支持，驗(yàn)證了含鈷鈦合金材料在骨修復(fù)與免疫調(diào)節(jié)方面的治療潛力。(完)

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