【摘要】：研究背景和目的膝關(guān)節(jié)置換是各種膝關(guān)節(jié)疾病進展到晚期唯一療效明確的治療手段,術(shù)后患者大多能獲得較高的滿意度。但隨著手術(shù)量的迅速增加,假體在體內(nèi)存在的時間逐漸延長,并發(fā)癥和不良反應(yīng)的發(fā)生率也逐漸增加,其中感染是最常見、后果最嚴重的并發(fā)癥之一。通過改變假體的表面特性,提高假體的抑菌作用,減少植入后感染的發(fā)生,已經(jīng)成為人工關(guān)節(jié)假體材料研究的重要方向。在假體表面加載抗生素大多能獲得較好的抑菌效果,但同時也增加了細菌耐藥性的發(fā)生率。本研究欲用陽極氧化法和電沉積法制備載納米銀二氧化鈦納米管涂層,通過體內(nèi)外實驗評價其表征、銀離子釋放速率、生物相容性、抗菌性等,為今后應(yīng)用于臨床人工關(guān)節(jié)置換提供理論依據(jù)和實驗基礎(chǔ)。方法1.制備載銀二氧化鈦納米管涂層,分析不同電壓條件下其表面形貌特征、不同濃度中銀離子釋放速率,以及在體外培養(yǎng)條件下對浮游和附著的金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌抗菌活性的影響。2.體外觀察載納米銀二氧化鈦納米管對成骨細胞生物學(xué)行為的影響。3.對兔行膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后,設(shè)計一系列實驗觀察該涂層的生物學(xué)相容性。4.建立膝關(guān)節(jié)置換感染模型,對關(guān)節(jié)液進行細菌培養(yǎng);檢測各組關(guān)節(jié)液中C反應(yīng)蛋白和炎性細胞因子TNF-α、IL-6、IL-1含量,評價不同濃度載納米銀二氧化鈦納米管的抑菌性能。結(jié)果1.二氧化鈦納米管表面較為光滑;20 V恒壓下制備的納米管排列更加有序。2.中低濃度的Ag在一定程度促進成骨細胞增殖,高濃度的則對成骨細胞有明顯毒性作用。在同一時間點,載銀顆粒二氧化鈦納米管的殺菌效率與銀離子濃度呈現(xiàn)明顯的劑量依賴關(guān)系(p均0.05)。3.載銀二氧化鈦納米管無皮膚刺激性及致熱源。中低濃度組無明顯毒性反應(yīng)。4.關(guān)節(jié)液培養(yǎng)均有金葡菌,但載銀組菌落密度低,血清中C反應(yīng)蛋白水平顯著降低(p0.05)。感染后第3天、第7天和第14天低、中、高濃度載銀二氧化鈦納米管組兔血清的TNF-α、IL-1β、IL-6水平顯著低于鈦片組和二氧化鈦納米管組(p0.05)。結(jié)論載納米銀二氧化鈦納米管具有較好的銀離子緩釋性能,在體內(nèi)外均表現(xiàn)出良好的組織相容性和抗菌活性;隨著銀離子濃度增加對成骨細胞的生物學(xué)行為有一定影響,使用中嚴格控制銀離子濃度能在發(fā)揮抗菌活性的同時將對成骨細胞的毒性作用降至最低。綜上,作為一種新型人工假體抗菌涂層,載納米銀二氧化鈦納米管有良好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R687.4
【圖文】：

５邋Ｖ恒壓下制備的Ｔｉ０２呈柱狀而非納米管，１０邋Ｖ恒壓和２０邋Ｖ恒壓下制作出的納米逡逑管管徑分別為２０－３０邋ｎｍ和８０－１００邋ｎｍ，可見隨著電壓增大納米管直徑逐漸增大；逡逑２０邋Ｖ恒壓下制備的納米管排列更加有序（圖２）。逡逑＿＿逡逑曜曍逡逑~忓義賢跡膊煌繆瓜輪票傅模裕椋埃玻櫻牛陀跋皴義希疲椋紓酰潁邋澹插澹櫻牛灣澹椋恚幔紓澹簀澹錚駑澹裕

本文編號：2802579