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2024-12-03 21:30:24
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中新网合肥12月3日电 (记者 张俊)中国科研团队近日利用等离子体技术打造了含有钴元素的钛基骨植入物，为骨骼疾病提供了潜在的治疗方案。该成果发表在国际权威学术期刊《先进科学》(Advanced Science)上。
在现代医学领域，骨科感染的治疗和骨骼功能的恢复一直是重大挑战。传统治疗方法中长期使用抗生素可能导致抗微生物耐药性增加，而生物膜引发的炎症反应也会阻碍组织愈合。
针对这一难题，中国科学技术大学先进技术研究院与核科学技术学院联合中南大学湘雅三医院的研究团队，通过等离子体浸没离子注入技术，成功制备了含有钴元素的钛基骨植入物。这种新型植入物具有出色的生物物理适应性，能够调节免疫功能，促进感染性骨缺损的愈合与组织再生；在无需额外摄入重组蛋白或抗生素的情况下，能够有效降低感染风险并加速骨修复。
研究人员发现，新型植入物能有效破坏细菌生物膜的形成。以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌为例，其粘附率降低了80%以上，展现出显著的抗菌活性。这种新材料还能促使巨噬细胞转变，形成有益于骨骼重建的免疫微环境。
研究还分析了钴元素如何通过影响骨免疫反应，引导骨髓间充质干细胞向成骨方向分化，为发展骨修复材料提供了强有力的实验证据。本研究获得的基因组学数据为从分子维度理解材料调节巨噬细胞极化提供了支持，验证了含钴钛合金材料在骨修复与免疫调节方面的治疗潜力。(完)
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