來自美國波士頓東北大學和我國溫州醫(yī)科大學的一組研究人員從蟬翼那里獲得啟發(fā),用PEKK塑料開發(fā)出抗感染的3D打印矯形植入物。蟬的翅膀上有特殊的形狀結(jié)構(gòu),能自然擊退細菌。
通過研究蟬的翅膀,研究人員發(fā)現(xiàn)他們可以用3D打印來模仿蟬翅膀上的納米結(jié)構(gòu)表面,從而開發(fā)出抗菌植入物。
研究的另外一個重要部分是PEKK 材料的使用。Oxford Performance Materials用其OsteoFab技術(shù)制造了3D打印PEKK樣品,研究人員在實驗室用多種常見的細菌對其進行了測試,并將其與用PEEK制成的樣品進行了比較。
幾天之后,PEKK樣品顯示出驚人的效果。例如,放入實驗室五天后,PEKK樣品上的表皮葡萄球菌比PEEK對應(yīng)物少37%。
另外,研究人員發(fā)現(xiàn),培育一天后,PEKK樣品上的綠膿桿菌(即另一種引起植入物感染的細菌)比對照組數(shù)量減少了28%,五天后減少了50%。令人驚訝的是,所有這些細菌減少是在沒使用任何抗生素的情況下實現(xiàn)的。
“這項研究首次證明,用納米結(jié)構(gòu)化的PEKK能制造出多種抗菌骨科植入物,”該研究的摘要說。
研究結(jié)果表明,使用3D打印納米結(jié)構(gòu)和PEKK材料有可能減少由矯形植入物引起的細菌感染。這項研究已經(jīng)發(fā)表在《International Journal of Nanomedicine》上,題為“用于矯形應(yīng)用的PEKK的抗菌性能”。
原文鏈接:https://www.dovepress.com/antibacterial-properties-of-pekk-for-orthopedic-applications-peer-reviewed-article-IJN
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