北卡羅來納州達勒姆——杜克大學和加州大學洛杉磯分校的生物醫(yī)學工程師和外科醫(yī)生展示了一種抗生素涂層，可以在手術前幾分鐘將其涂在骨科植入物上，從而消除植入物周圍感染的機會。
在小鼠的早期試驗中，涂層可以防止所有后續(xù)感染，即使沒有將抗生素注入血液，這是目前的護理標準。20天后，涂層并沒有降低骨骼與植入物融合的能力，并被身體完全吸收。
結果于 9 月 16 日在線發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
該項目始于杜克大學生物醫(yī)學工程教授塔蒂亞娜·塞古拉 (Tatiana Segura)，她會見了加州大學洛杉磯分校大衛(wèi)·格芬醫(yī)學院臨時主席兼執(zhí)行醫(yī)學主任尼古拉斯·伯恩塔爾 (Nicholas Bernthal)，他專門研究小兒骨科腫瘤學和外科手術。他告訴 Segura，許多接受骨癌治療的兒童都切除了大部分骨骼，然后需要進行骨科植入。但由于患者通常也在接受化療，他們的免疫系統(tǒng)較弱，特別容易受到植入物表面細菌的侵害。
“這些孩子面臨著接受化療還是挽救他們的肢體，甚至有時需要截肢才能生存的選擇，這對我來說聽起來很可怕，”塞古拉說。“他們真正需要的只是在植入物上摩擦以阻止感染發(fā)生，因為預防感染比治療感染容易得多。因此，我們提出了這種涂層技術，希望能提供解決方案。”
然而，植入物感染并非兒童或癌癥患者所獨有。例如，對于關節(jié)置換手術，感染發(fā)生在 1% 的初次手術和高達 7% 的翻修手術中，這需要重復翻修手術和長期靜脈注射抗生素。然而，治療并不總是有效，因為這些患者的五年死亡風險高于診斷出患有 HIV/AIDS 或乳腺癌的患者。據(jù)估計，僅在美國，植入物感染每年就給醫(yī)療保健系統(tǒng)造成超過 86 億美元的損失。
治療這些感染的部分挑戰(zhàn)是細菌會在植入物表面定居。這意味著沒有血管流經細菌菌落，以輸送流經患者靜脈的抗生素。唯一的辦法通常是移除原始植入物，這通常是最好的選擇。
一些醫(yī)生采用了他們自己的解決方案，例如在縫合手術傷口時使用抗生素粉，或在用于將植入物固定到位的骨水泥中注入抗生素。這些策略都沒有被證明在臨床上有效。植入物制造商還可以選擇在他們的設備中添加抗生素特性。但這會大大縮短產品的保質期，并且還需要一個漫長而復雜的 FDA 批準過程，因為植入物隨后將采用新的分類。
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