J Mater Chem B：丁酸钠修饰的磺化聚醚醚酮具有很好的抗菌及成骨性能
2019-09-03 不详 网络
预防植入物相关感染和骨组织整合不足对于利用植入物材料的免疫调节性质和抗菌作用至关重要，这已引起相当多的关注。调节免疫细胞在不同环境中的功能对于通过免疫调节来控制感染和较差的骨整合是至关重要的。在这项工作中，将丁酸钠（一种肠道微生物群的发酵产物）加载到3D多孔磺化聚醚醚酮（SP）上，以调节不同环境中细胞的免疫应答。体外抗菌作用的评价表明，负载丁酸钠的SP表现出优异的抗菌活性，特别是在含有高浓度丁酸钠
预防植入物相关感染和骨组织整合不足对于利用植入物材料的免疫调节性质和抗菌作用至关重要，这已引起相当多的关注。调节免疫细胞在不同环境中的功能对于通过免疫调节来控制感染和较差的骨整合是至关重要的。在这项工作中，将丁酸钠（一种肠道微生物群的发酵产物）加载到3D多孔磺化聚醚醚酮（SP）上，以调节不同环境中细胞的免疫应答。
体外抗菌作用的评价表明，负载丁酸钠的SP表现出优异的抗菌活性，特别是在含有高浓度丁酸钠的样品中。在细菌刺激下，巨噬细胞的吞噬活性随着丁酸钠浓度的增加而增加，通过产生活性氧（ROS），这有利于植入物相关感染阶段的杀菌活性。对于细菌消除，含有丁酸钠的SP可以使巨噬细胞极化至M2表型并随后刺激抗炎细胞因子分泌，这被认为对组织修复阶段的骨再生有益。评估体外成骨，结果表明用含丁酸钠的SP处理增加了成骨基因和蛋白质的表达。使用体内大鼠骨髓炎模型评估负载有丁酸钠的SP对感染条件下的骨破坏和骨质溶解的保护作用。为了研究体内成骨，使用没有感染的大鼠股骨模型。结果表明，SP-B2组具有优异的抗感染能力，并在体内诱导植入物周围的新骨形成。
综上所述，该研究结果表明，含有丁酸钠的多孔SP处理可以调节不同刺激下的巨噬细胞反应，从而成为设计具有优异抗菌和骨修复特性的智能植入材料的新方法。
原始出处：
Yang C, Ouyang L, et al., Sodium butyrate-modified sulfonated polyetheretherketone modulates macrophage behavior and shows enhanced antibacterial and osteogenic functions during implant-associated infections. J Mater Chem B. 2019 Aug 27. doi: 10.1039/c9tb01298b.
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