一种质子化/降解双控制pH响应的LVF输送系统,具有棒形核心外结构,用于治疗骨感染

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 整形外科手术 整形外科手术
• 药物输送系统 药物输送系统

背景情况:

• 聚甲酸 (PMMA) 骨头水泥在抗生素释放,机械强度和治疗骨感染的骨质性质方面存在局限性.
• 现有的骨不能应对骨感染的酸性环境,并且与骨愈合不匹配的药物释放周期.

研究的目的:

• 开发一种新的pH响应性抗生素输送系统,用于骨.
• 为了改善骨水泥的机械和骨质性质.
• 为了提高骨感染治疗和骨愈合的疗效.

主要方法:

• 合成了具有核心外结构的CaCO3@P(HEMA-DMAEMA) -LVF (C@P-LVF).
• 将C@P-LVF纳入PMMA骨质水泥中,以创建C@P-LBC.
• 评估pH响应药物释放,机械强度,抗菌活性,骨质细胞分化和体内骨修复.

主要成果:

• 与pH7.4相比,C@P-LBC在pH5.5时显示了显著更高的LVF释放,表明pH响应.
• C@P-LBC表现出增强的压力强度 (92.0 ± 1.7 MPa),并促进了骨质细胞的增殖和分化.
• 在体内研究证实了C@P-LBC的优越抗菌疗效和在骨缺陷中促进新的骨形成.

结论:

• C@P-LBC是一种有前途的pH响应性骨修复材料,具有改善的抗生素输送,机械性能和骨质生成潜力.
• 从C@P-LBC释放的离子有助于增强机械和骨质生成性质.
• C@P-LBC有效地促进骨组织的愈合,并对抗骨感染.