银离子涂层的医疗设备可以在制造新骨头的同时对抗MRSA
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染是由一种葡萄球菌引起的,它对用于治疗普通葡萄球菌感染的抗生素产生了耐药性。MRSA感染的增加限制了医生和外科医生的治疗选择。现在,由密苏里大学工程学院院长伊丽莎白·洛博亚(Elizabeth Loboa)领导的一个国际研究团队已经使用银离子涂层支架或生物材料来保存干细胞,这可以减缓MRSA的传播或杀死MRSA,同时再生新的骨骼。科学家们认为,这种可生物降解和生物相容性的支架可能是对抗MRSA的第一步。
“骨髓炎会使人衰弱骨当MRSA入侵时可能导致的感染骨组织包括骨髓或周围的软组织,”同时也是生物工程教授的Loboa说。“越来越多的医疗保健行业的人在治疗MRSA的同时再生组织时别无选择。使用之前报道的在我们实验室创建的支架,我们开始确定涂层这些结构的有效性银离子以及它们是否有助于治疗或预防骨髓炎。”
这种支架是由一种叫做聚乳酸(PLA)的聚合物制成的,这是一种FDA批准的材料,最终在体内生物降解。接下来,研究人员在支架上涂上银离子释放涂层,并在支架上“播种”脂肪来源的成体干细胞这可以被“触发”以产生骨细胞。研究人员还在支架上植入了MRSA,以便观察银离子是否能对抗细菌。科学家们发现银离子释放支架不仅能抑制MRSA,还能促进骨组织的形成。
“银以其抗菌特性而闻名,对MRSA等多种微生物都有剧毒,”Loboa说。“银离子起机械作用——它们实际上破坏了MRSA的细胞机制。我们现在的研究表明,即使在MRSA存在的情况下,骨组织仍然可以形成。我们已经创造了骨组织工程所需的材料,这将允许患者使用自己的脂肪细胞来制造患者特定的骨骼,并通过手术植入这些细胞和组织,同时降低或潜在地消除MRSA感染的风险。”
这项研究的早期结果很有希望。如果更多的研究在未来几年内取得成功,MU官员可以请求联邦政府授权开始人体设备的开发。在获得这一地位后,研究人员可能会进行人体临床试验,希望开发出治疗骨髓炎的新疗法。
他们的研究结果“在MRSA和人类脂肪来源干细胞的三维共培养系统中银离子释放支架的评估及其在治疗或预防骨髓炎中的潜在用途”最近发表在该杂志上组织工程,A部分.