通过3D打印的双重药物输送纳米粒子加载的水凝来对抗抗生素耐药细菌
David Martínez-Pérez1, Clara Guarch-Pérez2, Muhammad Abiyyu Kenichi Purbayanto1
1Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology, Wołoska 141, 02-507, Warsaw, Poland.
International journal of bioprinting
|June 5, 2023
概括
这项研究开发了一种3D打印的水凝,可提供双抗生素来对抗植入物感染. 该系统有效地根除了耐药的金黄色葡萄球菌菌株,显示了预防抗菌素耐药细菌感染的前景.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 传染性疾病 传染性疾病
- 药物输送系统 药物输送系统
背景情况:
- 植入物相关的感染由于病原体生物膜和抗生素耐药性而具有挑战性.
- 黄金葡萄球菌构成重大威胁,发展耐药性并逃避治疗.
研究的目的:
- 为了创建一个3D打印的双 rifampicin (Rif) 和 vancomycin (Van) 装载的多乳糖-co-糖酸 (PLGA) 纳米粒子 (NP) 输送系统.
- 评估该系统对抗生素耐药性黄金葡萄球菌菌株的疗效.
主要方法:
- 开发了含有PLGA纳米颗粒的凝甲基酸盐 (GelMA) 水凝,其中装有Rif和Van.
- 研究了不同PLGA分子重量的NP的药物释放概况.
- 制作了3D打印的水凝样本,具有不同的NP配置.
- 测试了对敏感和耐药黄金葡萄球菌菌株的抗菌活性.
主要成果:
- 低分子量PLGANP显示Rif和Van在7天内迅速释放.
- 配送Rif和Van的GelMA水凝成功根除了耐药的黄金葡萄球菌菌株 (RN4220RifR和RN4220VanR).
- 仅暴露于Rif-NP就导致了通过rpoB基因突变的Rif耐药菌株的发展.
结论:
- 装有PLGA Rif-Van-NPs的3D打印GelMA水凝显示了预防植入物相关感染的潜力.
- 双药物输送系统在体外对抗生素耐药细菌有效.
- 需要进一步开发以对抗抗性植入物感染的临床应用.
