从主料到可生物降解的溶液:AZ31合金线与双层PAA-基托涂层用于肠道解肠

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 材料工程 材料工程 材料工程
• 医疗器械技术 医疗器械技术

背景情况:

• 术后并发症,如感染和物质退化,是胃肠道手术中的关键挑战.
• 可生物降解的 (Mg) 合金接具有潜力,但面临着快速腐蚀和感染风险的问题.
• 需要进行新的表面改造,以提高Mg合金植入物的性能和安全性.

研究的目的:

• 在AZ31 Mg合金电线上研究一种新型的聚烯酸 (PAA) 和奇托的双层涂层,用于手术.
• 评估PAA - 基托桑涂层对AZ31 Mg的机械,腐蚀,抗菌和生物相容性性能的影响.
• 评估涂层接在胃肠道外科应用中的适用性.

主要方法:

• AZ31 Mg合金电线使用层次沉积 (LbL) 用聚乙烯伊米因作为原料进行涂层.
• 用FTIR,SEM,拉力测试,进化,稳定性和电化学腐蚀测试来表征涂层.
• 进行了抗菌试验,血液溶解试验,MTT试验和体内评估,以评估生物性能.

主要成果:

• FTIR证实了成功的PAA和奇托沉积,表明抗腐蚀和抗菌功能组.
• 拉力强度从252 N增加到420 N;演变减少了>80%.
• 耐腐蚀性显著改善,腐蚀电流密度减少了数量级,腐蚀潜力的转移.
• 观察到广泛的抗菌活性,血解最小 (<2%) 和良好的细胞相容性 (>85%的细胞活力).
• 在生理条件下,涂层 sutures 显示~50%的减肥减轻在生理条件下和有利的 in vivo 组织集成与最小的炎症.

结论:

• 双层PAA-基托桑涂层有效地提高了AZ31 Mg合金的耐腐蚀性.
• 涂层赋予显著的抗菌性质,并提高机械强度,而不会影响生物相容性.
• 这种PAA-奇托涂层的AZ31 Mg suture代表了减少胃肠道手术并发症的有希望的进步.