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印媒:科学家发明整形植入体灭菌新招 无需化学药品

2017-06-08 16:26:50 | 人围观 | 发布:网友

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5月26日报道 印媒称,通过模仿昆虫翅膀和鲨鱼皮的微小构造,位于本加卢鲁的印度科学研究所(IISc)的一个研究团队发现了一种无需化学药品就能预防整形外科植入体发生细菌感染的方法。

据《印度教徒报》网站5月25日报道,由IISc材料工程系的考希克·查特吉率领的这个团队完全依靠表面纳米结构来使植入体所用的钛金属具有杀死细菌的能力。

实验室研究取得了令人鼓舞的结果,研究人员通过刻蚀的方法让植入体的光亮表面变得粗糙。刻蚀后的钛金属表面分布着间距随机的纳米柱,这些纳米柱高1微米,能杀死附着在钛表面、可导致感染的细菌。研究结果发表在英国《科学报告》杂志上。

在接触4小时后,粗糙的钛表面能够通过机械方式杀死近95%的大肠杆菌、98%的绿脓杆菌以及92%的耻垢分枝杆菌。尽管接触4小时后,附着在钛表面的金黄色葡萄球菌只有22%被杀死,但在接触24小时后,灭菌效率大幅攀升至76%。在医院接受整形外科移植后,一旦感染细菌可能会导致医疗并发症。

研究论文第一作者、IISc材料工程系的贾法尔·哈桑说:“我们不清楚杀死细菌的准确机制。但我们认为,干法刻蚀生成的纳米柱构造通过机械方法撕裂了细菌的细胞。正如蝉翼的表面那样,细菌的细胞膜或许受到纳米柱的牵拉。”

报道称,细菌的运动能力很强,它们会附着在物体表面形成生物膜。鉴于钛表面分布有许多尖锐物,当细菌与钛表面接触时,细胞膜会受到机械损伤。尽管致病细菌会被杀死,但形成骨头的干细胞不会受到刻蚀表面的影响。和细胞膜延展性差的细菌不同,干细胞体形更大、柔韧性更强、能更好地适应环境并附着在粗糙表面。

研究论文的通讯作者查特吉博士说:“我们希望对真实的植入体进行刻蚀,并在大鼠和兔子身上做试验,以测试杀菌活动,了解表面粗糙的植入体在动物体内表现如何,以及研究骨头是如何附着在植入体上并生长的。”

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