ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ರೋಗಿಗಳಿಗೆ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕುಗಳು ಮತ್ತು ಸೋಂಕು-ಪ್ರೇರಿತ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಜೀವಕ್ಕೆ-ಬೆದರಿಕೆಯ ಅಪಾಯಗಳಾಗಿವೆ.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಜೈವಿಕ ಮಾಲಿನ್ಯಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಗಾಯಗೊಂಡ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಲು ಮತ್ತು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರದ ಸೋಂಕನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೋಂಕು-ವಿರೋಧಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪಾರು ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ತುರ್ತು ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿದೆ.ಇಲ್ಲಿ, ಪಿಚರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಪಿಚರ್‌ಗಳ ನಯವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದ ಲೂಬ್ರಿಕೇಟೆಡ್ ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಸರ್ಫೇಸ್ (LOIS) ಎಂಬ ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ನಾವು ಸುಧಾರಿತ ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ.LOIS ವಿವಿಧ ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ (ಕೋಶಗಳು, ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಸೇರಿದಂತೆ) ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ದ್ರವ ನಿವಾರಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನಿವಾರ್ಯ ಹಾನಿಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗೀರುಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಬಲವನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ನಾವು ದೃಢಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಮೊಲದ ಮೂಳೆ ಮಜ್ಜೆಯ ಉರಿಯೂತದ ತೊಡೆಯೆಲುಬಿನ ಮುರಿತದ ಮಾದರಿಯನ್ನು LOIS ನ ಆಂಟಿ-ಬಯಾಲಾಜಿಕಲ್ ಸ್ಕೇಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸೋಂಕು-ನಿರೋಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಾಳಿಕೆ ಹೊಂದಿರುವ LOIS, ಸೋಂಕು-ಮುಕ್ತ ಮೂಳೆ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಹೆಜ್ಜೆ ಮುಂದಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಇಂದು, ಒಟ್ಟಾರೆ ವಯಸ್ಸಾದ ಕಾರಣ, ಮೂಳೆ ರೋಗಗಳಿಂದ ಬಳಲುತ್ತಿರುವ ರೋಗಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ (ವಯಸ್ಸಾದ ಮುರಿತಗಳು, ಕ್ಷೀಣಗೊಳ್ಳುವ ಜಂಟಿ ಕಾಯಿಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಆಸ್ಟಿಯೊಪೊರೋಸಿಸ್) ಬಹಳ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ (1, 2).ಆದ್ದರಿಂದ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ಮೂಳೆ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ತಿರುಪುಮೊಳೆಗಳು, ಫಲಕಗಳು, ಉಗುರುಗಳು ಮತ್ತು ಕೃತಕ ಕೀಲುಗಳ ಮೂಳೆ ಕಸಿ (3, 4).ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸೈಟ್ ಸೋಂಕಿಗೆ (SSI) ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು (5, 6).ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ರೂಪುಗೊಂಡ ನಂತರ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳ ಬಳಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟಕರವಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತೀವ್ರವಾದ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರದ ಸೋಂಕುಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ (7, 8).ಮೇಲಿನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಂದಾಗಿ, ಸೋಂಕಿತ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಎಲ್ಲಾ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ಸೇರಿದಂತೆ ಮರು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬೇಕು;ಆದ್ದರಿಂದ, ರೋಗಿಯು ತೀವ್ರವಾದ ನೋವು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಅಪಾಯಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತಾನೆ (9, 10).
ಈ ಕೆಲವು ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಸೋಂಕನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಔಷಧ-ಎಲುಟಿಂಗ್ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ (11, 12).ಆದಾಗ್ಯೂ, ತಂತ್ರವು ಇನ್ನೂ ಹಲವಾರು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಡ್ರಗ್-ಎಲುಟಿಂಗ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಅಳವಡಿಕೆಯು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಿದೆ ಮತ್ತು ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ನೆಕ್ರೋಸಿಸ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು (13, 14).ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, US ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಔಷಧ ಆಡಳಿತದಿಂದ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ನಿಷೇಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವ ಔಷಧ-ಎಲುಟಿಂಗ್ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದಾದ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳು ಅದರ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಕ್ರಮಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ (15).ಡ್ರಗ್-ಎಲುಟಿಂಗ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಔಷಧಿಗಳ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಸವಾಲಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸೀಮಿತ ಡ್ರಗ್ ಲೋಡಿಂಗ್‌ನಿಂದಾಗಿ, ಔಷಧದ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಲ್ಲ (16).
ಮತ್ತೊಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಂತ್ರವೆಂದರೆ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಆಂಟಿಫೌಲಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ಲೇಪಿಸುವುದು (17).ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ zwitterionic ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು ಗಮನ ಸೆಳೆದಿವೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಾಳಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕೆಲವು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ವಿಧಾನಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಕ್ರ್ಯಾಪಿಂಗ್‌ನಿಂದಾಗಿ (18, 19).ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ, ತೆಗೆಯುವ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಅಗತ್ಯತೆಯ ಕೊರತೆ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮೈ ಶುಚಿಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ (20, 21).ಸವೆತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪಾಲಿಮರ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ನಡುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಮುರಿದು ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅನುಯಾಯಿಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೇಲ್ಮೈ ಶುಚಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಫೌಲಿಂಗ್ ಕಡಿಮೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪಾಲಿ (ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಸಿಡ್-ಗ್ಲೈಕೋಲಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಕೋಪಾಲಿಮರ್) (PLGA), ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ (PLA) ಮತ್ತು ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುಗಳು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಅಸಮ ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೆ ಮತ್ತು ಸವೆತಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.(ಇಪ್ಪತ್ತೆರಡು).ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯ ಪ್ಲೇಟ್ ತುಣುಕುಗಳು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಲಗತ್ತಿಸಲು ಒಂದು ಸ್ಥಳವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಸೋಂಕಿನ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅವನತಿ ಮತ್ತು ಸೋಂಕಿನ ಈ ಅಪಾಯವು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸರ್ಜರಿಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ (23).
ಕಮಲದ ಎಲೆಗಳ ಶ್ರೇಣೀಕೃತ ರಚನೆಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಸೂಪರ್ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ (SHP) ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಫೌಲಿಂಗ್-ವಿರೋಧಿ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ (24, 25).SHP ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ದ್ರವದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಿದಾಗ, ಗಾಳಿಯ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಸಿಕ್ಕಿಬೀಳುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್ಸ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ (26).ಆದಾಗ್ಯೂ, SHP ಮೇಲ್ಮೈಯು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತದೆ.ಇದಲ್ಲದೆ, ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್‌ಗಳು ಕರಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಫೌಲಿಂಗ್-ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ SHP ಮೇಲ್ಮೈಯ ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಿಂದಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ (27, 28).ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಐಜೆನ್‌ಬರ್ಗ್ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ನೆಪೆಂಥೀಸ್ ಪಿಚರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್‌ನಿಂದ ಪ್ರೇರಿತವಾದ ಮೃದುವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಪನದ ನವೀನ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದರು (29, 30).ಮೃದುವಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಜೈವಿಕ ದ್ರವಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ದ್ರವ ನಿವಾರಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ದುರಸ್ತಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಕೀರ್ಣ-ಆಕಾರದ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗೆ ಲೇಪನವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ಯಾವುದೇ ವಿಧಾನವಿಲ್ಲ, ಅಥವಾ ಅಳವಡಿಕೆಯ ನಂತರ ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಅಂಗಾಂಶದ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಇದು ಸಾಬೀತಾಗಿಲ್ಲ.
ಇಲ್ಲಿ, ನಾವು ಲೂಬ್ರಿಕೇಟೆಡ್ ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಮೇಲ್ಮೈ (LOIS), ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ-ರಚನೆಯ ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸರ್ಜರಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸದಂತೆ ತೆಳುವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರದೊಂದಿಗೆ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತೇವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮುರಿತ ಸ್ಥಿರೀಕರಣದಂತಹ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕುಗಳು.ಫ್ಲೋರಿನ್-ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ-ಮಟ್ಟದ ರಚನೆಯು ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ದೃಢವಾಗಿ ಸರಿಪಡಿಸುವುದರಿಂದ, ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ LOIS ವಿವಿಧ ದ್ರವಗಳ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಮೂಳೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾದ ವಿವಿಧ ಆಕಾರಗಳ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ LOIS ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು.ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ [ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸಾ ಮತ್ತು ಮೆಥಿಸಿಲಿನ್-ನಿರೋಧಕ ಸ್ಟ್ಯಾಫಿಲೋಕೊಕಸ್ ಔರೆಸ್ (MRSA)] ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ (ಕೋಶಗಳು, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ) ವಿರುದ್ಧ LOIS ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿಟ್ರೋದಲ್ಲಿ ದೃಢೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು 1% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಮೇಲ್ಮೈ ಸ್ಕ್ರಾಚಿಂಗ್‌ನಂತಹ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡದ ನಂತರವೂ, ನುಗ್ಗುವ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆಯು ಅದರ ಫೌಲಿಂಗ್-ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಾಳಿಕೆ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳ ನಂತರವೂ, ಒಟ್ಟು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು LOIS ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸರ್ಜರಿ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ವಿವಿಧ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು ಎಂಬುದನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ನಾವು ಮೊಲ-ಆಧಾರಿತ ವಿವೋ ಫೆಮೊರಲ್ ಫ್ರ್ಯಾಕ್ಚರ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ, ಇದು LOIS ಉತ್ತಮವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿತು.ಅಳವಡಿಕೆಯ ನಂತರ 4 ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ನಡವಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿಳಂಬ ಮಾಡದೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸೋಂಕು-ನಿರೋಧಕ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪಾರು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು ಎಂದು ವಿಕಿರಣಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಹಿಸ್ಟೋಲಾಜಿಕಲ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ದೃಢಪಡಿಸಿವೆ.
ಚಿತ್ರ 1A ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ LOIS ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೊಲದ ತೊಡೆಯೆಲುಬಿನ ಮುರಿತದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ-ಪ್ರಮಾಣದ ರಚನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಜೈವಿಕ-ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸೋಂಕು-ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಲು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ನೀರಿನ ಮಡಕೆ ಸಸ್ಯದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸಲು ಬಯೋಮಿಮೆಟಿಕ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯೊಳಗೆ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಆಂಟಿಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನಯಗೊಳಿಸುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ವಿರೋಧಿ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಶೇಷ ಮೇಲ್ಮೈ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಇನ್ನೂ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿಲ್ಲ.ಅಲ್ಬುಮಿನ್ ಮತ್ತು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಟ್ರೊದಲ್ಲಿ ಬೆತ್ತಲೆ ತಲಾಧಾರಗಳೊಂದಿಗೆ LOIS ಅನ್ನು ಹೋಲಿಸುವ ಮೂಲಕ, LOIS ನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳದಿರುವಿಕೆಯನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಬಹುದು (ಚಿತ್ರ 1B).ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಇಳಿಜಾರಾದ ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು LOIS ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ನೀರಿನ ಹನಿಗಳನ್ನು ಉರುಳಿಸುವ ಮೂಲಕ (ಚಿತ್ರ S1 ಮತ್ತು ಮೂವಿ S1), ಜೈವಿಕ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು.ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಲಾದ ತೆರೆದ ತಲಾಧಾರವು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, LOIS ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿದೀಪಕವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ.ಅದರ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿ-ಇನ್ಫೆಕ್ಷನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಲು, ಮೂಳೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ (ಫಲಕಗಳು ಮತ್ತು ತಿರುಪುಮೊಳೆಗಳು) ಮೂಳೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ LOIS ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಮೊಲದ ಮುರಿತದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಯಿತು.ಅಳವಡಿಸುವ ಮೊದಲು, ನೇಕೆಡ್ ಆರ್ತ್ರೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಮತ್ತು LOIS ಅನ್ನು 12 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಲಾಯಿತು.ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ ಒಡ್ಡಿದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪೂರ್ವ ಕಾವು ಖಾತ್ರಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ಅಳವಡಿಸಿದ 4 ವಾರಗಳ ನಂತರ ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಫೋಟೋವನ್ನು ಚಿತ್ರ 1C ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಎಡಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಬರಿಯ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಹೊಂದಿರುವ ಮೊಲವು ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ ತೀವ್ರವಾದ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳಲ್ಲಿ ವಿರುದ್ಧ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, LOIS ನ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳು ಸೋಂಕಿನ ಚಿಹ್ನೆಗಳು ಅಥವಾ ಉರಿಯೂತದ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಿಲ್ಲ.ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಎಡಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರವು ತೆರೆದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಮೊಲದ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಬಹಿರಂಗವಾದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬಹು ಅಂಟುಗಳು LOIS ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.LOIS ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಜೈವಿಕ-ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವಿರೋಧಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
(A) LOIS ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ಮತ್ತು ಮೊಲದ ತೊಡೆಯೆಲುಬಿನ ಮುರಿತದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಳವಡಿಕೆ.(B) ಬೇರ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು LOIS ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್‌ನ ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಚಿತ್ರ.ಅಳವಡಿಸಿದ 4 ವಾರಗಳ ನಂತರ, (C) ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಛಾಯಾಗ್ರಹಣದ ಚಿತ್ರ ಮತ್ತು (D) ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಚಿತ್ರ (ಕೆಂಪು ಆಯತದಿಂದ ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ).ಚಿತ್ರ ಕೃಪೆ: ಕ್ಯೋಮಿನ್ ಚೇ, ಯೋನ್ಸೆ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ.
ಕ್ರಿಮಿನಾಶಕ, ಬಹಿರಂಗ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳು ಉರಿಯೂತ ಅಥವಾ ಸೋಂಕಿನ ಯಾವುದೇ ಚಿಹ್ನೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದವು.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲೇ ಕಾವುಕೊಡಲಾದ SHP ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಸೋಂಕು-ಸಂಬಂಧಿತ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ.ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುವ ಅಸಮರ್ಥತೆಗೆ ಇದು ಕಾರಣವೆಂದು ಹೇಳಬಹುದು (ಚಿತ್ರ S2).LOIS ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್‌ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸಂಭವನೀಯ ಸೋಂಕುಗಳನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು, ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಬಹಿರಂಗ ಧನಾತ್ಮಕ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು LOIS ನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 1D).ಬೇರ್ ಪಾಸಿಟಿವ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಚಿತ್ರವು ನಿರಂತರವಾದ ಆಸ್ಟಿಯೋಲಿಸಿಸ್ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ, ಇದು ಮೂಳೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಾಸಿಯಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಸೋಂಕು-ಸಂಬಂಧಿತ ಉರಿಯೂತದಿಂದಾಗಿ ಮೂಳೆ ಚೇತರಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಬಹಳ ವಿಳಂಬವಾಗಬಹುದು ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳು ಗುಣಮುಖವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ತೋರಿಸಲಿಲ್ಲ ಎಂದು ಅದು ತೋರಿಸಿದೆ.
ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯೊಂದಿಗೆ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು (ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್‌ಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ), ಅನೇಕ ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿವಿಧ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅವುಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ವಿಧಾನಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ನ್ಯೂನತೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು, ನಾವು ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೋ ಲೇಯರ್ಡ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಬಲ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಬಂಧದಿಂದಾಗಿ ಮೃದುವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಚಿತ್ರ 2A LOIS ನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಮೊದಲಿಗೆ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ದರ್ಜೆಯ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ (SS) 304 ತಲಾಧಾರವನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ.ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಫ್ಲೋರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ (HF) ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರಾಸಾಯನಿಕ ಎಚ್ಚಣೆಯಿಂದ SS ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.SS ನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು, ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡಿದ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (HNO3) ದ್ರಾವಣವನ್ನು (31) ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ನಿಷ್ಕ್ರಿಯತೆಯು SS ತಲಾಧಾರದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು LOIS ನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ತುಕ್ಕು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ನಂತರ, 1H, 1H, 2H, 2H-ಪರ್ಫ್ಲೋರೊಕ್ಟಿಲ್ಟ್ರಿಥೊಕ್ಸಿಸಿಲೇನ್ (POTS) ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಿಸಲಾದ ಏಕಪದರವನ್ನು (SAM) ರೂಪಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ನಯವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅಫಿನಿಟಿ ನಡುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು ನಿರ್ಮಿತ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ-ಪ್ರಮಾಣದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ನಯವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ಇದು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೇವಗೊಳಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ವರ್ಧಿತ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಬಂಧ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಬಲದಿಂದಾಗಿ ಜಾರು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ LOIS ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ (32, 33).ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು ಮತ್ತು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ನಂತರ SS ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ಲೇಯರ್ಡ್ ರಚನೆಯು ದೃಶ್ಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಗಾಢವಾಗಿಸಬಹುದು.ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಒರಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ವರ್ಧಿತ ಬೆಳಕಿನ ಸ್ಕ್ಯಾಟರಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದು ಬೆಳಕಿನ ಬಲೆಗೆ ಬೀಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ (34).ಜೊತೆಗೆ, ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ನಂತರ, LOIS ಗಾಢವಾಗುತ್ತದೆ.ನಯಗೊಳಿಸುವ ಪದರವು ತಲಾಧಾರದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಬೆಳಕನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ LOIS ಅನ್ನು ಕತ್ತಲೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಚಿಕ್ಕ ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಕೋನವನ್ನು (SA) ತೋರಿಸಲು ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್/ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು, ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (SEM) ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ HF ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯವನ್ನು (0, 3) ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ., 15 ಮತ್ತು 60 ನಿಮಿಷಗಳು) ಫೋರ್ಸ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪ್ (AFM) (ಚಿತ್ರ 2B).SEM ಮತ್ತು AFM ಚಿತ್ರಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ಎಚ್ಚಣೆಯ ನಂತರ (3 ನಿಮಿಷಗಳ ಎಚ್ಚಣೆ), ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರವು ಅಸಮ ನ್ಯಾನೊ-ಪ್ರಮಾಣದ ಒರಟುತನವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವು ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ S3).15 ನಿಮಿಷಗಳ ಎಚ್ಚಣೆಯಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವು ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಮಯ-ಬದಲಾಗುವ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಎಚ್ಚಣೆಯಲ್ಲಿ ಒರಟುತನದ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಇಳಿಕೆ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ನ್ಯಾನೊ ಮಟ್ಟದ ಒರಟುತನವನ್ನು ಕೆತ್ತಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಟ್ಟದ ಒರಟುತನವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತದೆ, ಒರಟುತನದ ಬದಲಾವಣೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.30 ನಿಮಿಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಒರಟುತನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವಿವರವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ: SS ಉಕ್ಕಿನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಕಬ್ಬಿಣ, ಕ್ರೋಮಿಯಂ, ನಿಕಲ್, ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಹಲವು ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹವಾಗಿದೆ.ಈ ಅಂಶಗಳ ಪೈಕಿ, ಕಬ್ಬಿಣ, ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಮತ್ತು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ HF ಎಚ್ಚಣೆ ಮೂಲಕ SS ನಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರಾನ್/ನ್ಯಾನೊ-ಸ್ಕೇಲ್ ಒರಟುತನವನ್ನು ರೂಪಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಸವೆತದ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ, ಕಬ್ಬಿಣ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ತುಕ್ಕುಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.ಎಚ್ಚಣೆ ಮುಂದುವರೆದಂತೆ, ಎಚ್ಚಣೆಯ ದ್ರಾವಣವು ಸ್ಥಳೀಯ ಅತಿಯಾದ ಶುದ್ಧತ್ವವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಎಚ್ಚಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಫ್ಲೋರೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.ಫ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅವಕ್ಷೇಪಣೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪುನಃ ಠೇವಣಿ, ಮೈಕ್ರಾನ್/ನ್ಯಾನೊ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ (31).ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ಮಟ್ಟದ ಒರಟುತನವು LOIS ನ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಡ್ಯುಯಲ್ ಸ್ಕೇಲ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಿನರ್ಜಿಸ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಬಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಭೇದಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ (35).ಒರಟುತನದ ರಚನೆಯು ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.10 ನಿಮಿಷಗಳ ಎಚ್ಚಣೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಮೇಲ್ಮೈಯು ನ್ಯಾನೊ-ಪ್ರಮಾಣದ ಒರಟುತನವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡಲು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ (36).ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯವು 30 ನಿಮಿಷಗಳನ್ನು ಮೀರಿದರೆ, ಕಬ್ಬಿಣ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂನ ಮರುಹಂಚಿಕೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ನ್ಯಾನೊ-ಪ್ರಮಾಣದ ಒರಟುತನವು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ನ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರಮಾಣದ ಒರಟುತನ ಮಾತ್ರ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.ಅತಿಯಾಗಿ ಕೆತ್ತಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯು ನ್ಯಾನೊ-ಪ್ರಮಾಣದ ಒರಟುತನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಎರಡು-ಹಂತದ ಒರಟುತನದ ಸಿನರ್ಜಿಸ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು LOIS ನ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ವಿವಿಧ ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯಗಳೊಂದಿಗೆ ತಲಾಧಾರಗಳ ಮೇಲೆ SA ಮಾಪನಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ (DI) ನೀರು, ರಕ್ತ, ಎಥಿಲೀನ್ ಗ್ಲೈಕಾಲ್ (EG), ಎಥೆನಾಲ್ (EtOH) ಮತ್ತು ಹೆಕ್ಸಾಡೆಕೇನ್ (HD) (ಚಿತ್ರ S4) ಸೇರಿದಂತೆ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ವಿಭಿನ್ನ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿವಿಧ ದ್ರವಗಳಿಗೆ, 15 ನಿಮಿಷಗಳ ಎಚ್ಚಣೆಯ ನಂತರ LOIS ನ SA ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಎಂದು ಸಮಯ-ಬದಲಾಗುವ ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾದರಿಯು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಮೈಕ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊ-ಸ್ಕೇಲ್ ಒರಟುತನವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು 15 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡಲು LOIS ಅನ್ನು ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ನ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
(A) LOIS ನ ನಾಲ್ಕು-ಹಂತದ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.ಇನ್ಸೆಟ್ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೂಪುಗೊಂಡ SAM ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.(B) SEM ಮತ್ತು AFM ಚಿತ್ರಗಳು, ವಿಭಿನ್ನ ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮೇಲ್ಮೈ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು SAM ಲೇಪನದ ನಂತರ (C) Cr2p ಮತ್ತು (D) F1s ನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (XPS) ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾ.au, ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಘಟಕ.(ಇ) ಬೇರ್, ಎಚ್ಚಣೆ, SHP ಮತ್ತು LOIS ತಲಾಧಾರಗಳ ಮೇಲೆ ನೀರಿನ ಹನಿಗಳ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಚಿತ್ರಗಳು.(ಎಫ್) SHP ಮತ್ತು LOIS ನಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡಗಳೊಂದಿಗೆ ದ್ರವಗಳ ಸಂಪರ್ಕ ಕೋನ (CA) ಮತ್ತು SA ಮಾಪನ.ಡೇಟಾವನ್ನು ಸರಾಸರಿ ± SD ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನಂತರ, ಮೇಲ್ಮೈಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು, ಪ್ರತಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಪನದ ನಂತರ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (XPS) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಚಿತ್ರ 2C HF ಕೆತ್ತಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು HNO 3 ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯ XPS ಮಾಪನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.587.3 ಮತ್ತು 577.7 eV ನಲ್ಲಿನ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಶಿಖರಗಳು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ Cr-O ಬಂಧಕ್ಕೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಹೇಳಬಹುದು, ಇದು HF ಎಚ್ಚಣೆ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಮುಖ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ.ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ HNO3 ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಫ್ಲೋರೈಡ್ ಸೇವನೆಯಿಂದಾಗಿ.HNO3-ಆಧಾರಿತ ಎಚ್ಚಣೆಯು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಅನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆತ್ತಿದ SS ಅನ್ನು ಮತ್ತೆ ತುಕ್ಕುಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ 2D ಯಲ್ಲಿ, SAM ಲೇಪನದ ನಂತರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಫ್ಲೋರೋಕಾರ್ಬನ್-ಆಧಾರಿತ ಸಿಲೇನ್ ರೂಪುಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು XPS ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ, ಇದು EG, ರಕ್ತ ಮತ್ತು EtOH ಗೂ ಸಹ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವ ನಿವಾರಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಿಲೇನ್ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ SAM ಲೇಪನವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, CF2 ಮತ್ತು CF3 ಶಿಖರಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಏರಿಕೆ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.286 ಮತ್ತು 296 eV ನಡುವಿನ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯು SAM ಲೇಪನದಿಂದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.SHP ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ CF2 (290.1 ​​eV) ಮತ್ತು CF3 (293.3 eV) ಶಿಖರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಫ್ಲೋರೋಕಾರ್ಬನ್ ಆಧಾರಿತ ಸಿಲೇನ್‌ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ 2E ಬೇರ್, ಎಚ್ಚಣೆ, SHP ಮತ್ತು LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರಿನ ವಿವಿಧ ಗುಂಪುಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಕೋನ (CA) ಮಾಪನಗಳ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ರಾಸಾಯನಿಕ ಎಚ್ಚಣೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ ಎಚ್ಚಣೆ ಮಾಡಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಈ ಚಿತ್ರಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರನ್ನು ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ತಲಾಧಾರವು SAM ನೊಂದಿಗೆ ಲೇಪಿತವಾದಾಗ, ತಲಾಧಾರವು ಬಲವಾದ ನೀರಿನ ನಿವಾರಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಮೇಲ್ಮೈ SHP ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕ ಪ್ರದೇಶವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, LOIS ನಲ್ಲಿ CA ಯಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಇದು ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯೊಳಗೆ ನುಗ್ಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಹೇಳಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.ಮೇಲ್ಮೈ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ದ್ರವ ನಿವಾರಕ ಮತ್ತು ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು, LOIS ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು CA ಮತ್ತು SA ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ SHP ತಲಾಧಾರದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 2F).ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರು, ರಕ್ತ, EG, EtOH ಮತ್ತು HD (ಚಿತ್ರ S4) ಸೇರಿದಂತೆ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.CA ಮಾಪನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು CA HD ಗೆ ಒಲವು ತೋರಿದಾಗ, CA ಯ ಕಡಿತ ಮೌಲ್ಯ, CA ಕಡಿಮೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.ಜೊತೆಗೆ, ಒಟ್ಟಾರೆ CA ಯ LOIS ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, SA ಮಾಪನವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾದ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಅಯಾನೀಕರಿಸಿದ ನೀರನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವಗಳು ಜಾರಿಬೀಳದೆ SHP ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, LOIS ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ SA ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವವನ್ನು 10 ° ನಿಂದ 15 ° ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕೋನದಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸಿದಾಗ, ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವವು ಉರುಳುತ್ತದೆ.SHP ಮೇಲ್ಮೈಗಿಂತ LOIS ನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳದಿರುವುದು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಇದು ಬಲವಾಗಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಟೈಟಾನಿಯಂ (ಟಿಐ), ಪಾಲಿಫಿನೈಲ್ಸಲ್ಫೋನ್ (ಪಿಪಿಎಸ್ಯು), ಪಾಲಿಯೊಕ್ಸಿಮಿಥಿಲೀನ್ (ಪಿಒಎಂ), ಪಾಲಿಥರ್ ಈಥರ್ ಕೆಟೋನ್ (ಪಿಇಇಕೆ) ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು (ಪಿಎಲ್‌ಜಿಎ) ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ LOIS ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವು ಅಳವಡಿಸಬಹುದಾದ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ವಸ್ತುಗಳು (ಚಿತ್ರ S5)).LOIS ನಿಂದ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲಿನ ಹನಿಗಳ ಅನುಕ್ರಮ ಚಿತ್ರಗಳು LOIS ನ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಎಲ್ಲಾ ತಲಾಧಾರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, CA ಮತ್ತು SA ಯ ಮಾಪನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು LOIS ನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
LOIS ನ ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಲು, ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು (ಬೇರ್, ಎಚ್ಚೆಡ್, SHP ಮತ್ತು LOIS ಸೇರಿದಂತೆ) ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸಾ ಮತ್ತು MRSA ಯೊಂದಿಗೆ ಕಾವುಕೊಡಲಾಯಿತು.ಈ ಎರಡು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳನ್ನು ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಆಸ್ಪತ್ರೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಇದು SSI (37) ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ 3 (A ಮತ್ತು B) ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ (12 ಗಂಟೆಗಳು) ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ (72 ಗಂಟೆಗಳು) ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತಿನಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಲಾದ ತಲಾಧಾರಗಳ ವಸಾಹತು ರೂಪಿಸುವ ಘಟಕ (CFU) ಮಾಪನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಅಲ್ಪಾವಧಿಯಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಸಮೂಹಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ, ಲೋಳೆಯಂತಹ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ತಮ್ಮನ್ನು ಆವರಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, 72-ಗಂಟೆಗಳ ಕಾವು ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಪ್ರಬುದ್ಧವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ವಸಾಹತುಗಳು ಅಥವಾ ಸಮೂಹಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಚದುರಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, 72-ಗಂಟೆಗಳ ಕಾವು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಕಾವು ಸಮಯ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು (38).ಕಡಿಮೆ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ, ಕೆತ್ತಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು SHP ಯ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು, ಇದು ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸುಮಾರು 25% ರಿಂದ 50% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ, LOIS ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಿಲ್ಲ.ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವು (ಚಿತ್ರ 3C) ಎಚ್ಚಣೆ ಪರಿಹಾರ, SHP ಮತ್ತು LOIS ನ ವಿರೋಧಿ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆತ್ತಿದ ತಲಾಧಾರವು ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಊಹೆಯಾಗಿದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೆತ್ತಿದ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಕೆತ್ತಿದ ತಲಾಧಾರವು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರಚನೆಯಾದ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಏಕೆಂದರೆ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ದೃಢವಾಗಿ ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನೀರಿಗೆ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ (39).ಆದಾಗ್ಯೂ, ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಪದರವು ತುಂಬಾ ತೆಳುವಾದದ್ದು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ನೀರಿನ ಆಣ್ವಿಕ ಪದರವು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.SHP ಗಾಗಿ, ಅದರ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಅಲ್ಲದ ತೇವದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ.ಕಡಿಮೆಯಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಲೇಯರ್ಡ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಹೇಳಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, SHP ಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಅದರ ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಿತು.ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಒತ್ತಡದಿಂದ ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್ಸ್ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದು ಮತ್ತು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಕರಗುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ.ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕರಗುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್‌ಗಳು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಲೇಯರ್ಡ್ ರಚನೆ (27, 40).ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಈ ಎರಡು ತಲಾಧಾರಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, LOIS ನಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಲೂಬ್ರಿಕೇಟಿಂಗ್ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಸಹ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಗಳಿಂದ ತುಂಬಿದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ಗಳು ಬಹಳ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಬಂಧದಿಂದಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಬಲವಾಗಿ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ S6 ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬಫರ್ಡ್ ಸಲೈನ್‌ನಲ್ಲಿ (PBS) ಮುಳುಗಿರುವ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್-ಇನ್ಫ್ಯೂಸ್ಡ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್‌ನ ಪ್ರತಿಫಲನ ಕಾನ್ಫೋಕಲ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪ್ ಚಿತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ನಿರಂತರ ಚಿತ್ರಗಳು 120 ಗಂಟೆಗಳ ಸ್ವಲ್ಪ ಅಲುಗಾಡುವಿಕೆಯ ನಂತರವೂ (120 rpm), LOIS ನಲ್ಲಿನ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರವು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಹರಿವಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಇದು ಫ್ಲೋರಿನ್-ಆಧಾರಿತ SAM ಲೇಪನ ಮತ್ತು ಪರ್ಫ್ಲೋರೋಕಾರ್ಬನ್-ಆಧಾರಿತ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ನಡುವಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಬಂಧದಿಂದಾಗಿ, ಇದರಿಂದ ಸ್ಥಿರವಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರವನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು.ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು (ಅಲ್ಬುಮಿನ್ ಮತ್ತು ಫೈಬ್ರಿನೊಜೆನ್), ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ (ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು) ನಿಕಟವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಮೂಳೆ ರಚನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದವುಗಳ ವಿರುದ್ಧ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂನ ಅಂಶವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.(ಚಿತ್ರ 3D, 1 ಮತ್ತು 2, ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ S7) (41, 42).ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಫೈಬ್ರಿನೊಜೆನ್, ಅಲ್ಬುಮಿನ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಚಿತ್ರಗಳು ಪ್ರತಿ ತಲಾಧಾರದ ಗುಂಪಿನ ವಿಭಿನ್ನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ (ಚಿತ್ರ S8).ಮೂಳೆ ರಚನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೊಸದಾಗಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಮೂಳೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಪದರಗಳು ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರಬಹುದು, ಇದು ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ರೋಗಿಗೆ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ಹಾನಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು.ಆದ್ದರಿಂದ, ಮೂಳೆ ಫಲಕಗಳು ಮತ್ತು ತಿರುಪುಮೊಳೆಗಳ ಮೇಲೆ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ತೆಗೆಯುವ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಮೂಳೆ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ತೀವ್ರತೆ ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶದ ಎಣಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಪ್ರದೇಶದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಇತರ ತಲಾಧಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ LOIS ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ದೃಢಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಆಂಟಿ-ಬಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಫೌಲಿಂಗ್ LOIS ಅನ್ನು ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು, ಇದು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸೋಂಕನ್ನು ತಡೆಯುವುದಲ್ಲದೆ, ದೇಹದ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
(A) 12 ಮತ್ತು 72 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸಾ ಮತ್ತು MRSA ಅಮಾನತುಗಳಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಲಾದ ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನ (ಬೆತ್ತಲೆ, ಎಚ್ಚಣೆ, SHP ಮತ್ತು LOIS) ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಚಿತ್ರಗಳು.(B) ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸಾ ಮತ್ತು MRSA ನ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ CFU ಸಂಖ್ಯೆ.(C) ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಎಚ್ಚಣೆ, SHP ಮತ್ತು LOIS ನ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಫೌಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.(D) (1) ಬೇರ್ ಮತ್ತು LOIS ಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಕೋಶಗಳ ಪ್ರತಿ ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪ್ ಚಿತ್ರಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.(2) ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ-ಸಂಬಂಧಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಅಲ್ಬುಮಿನ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆ (* P <0.05, ** P <0.01, *** P <0.001 ಮತ್ತು **** P <0.0001).ns, ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ.
ಅನಿವಾರ್ಯವಾದ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಒತ್ತಡಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆಂಟಿಫೌಲಿಂಗ್ ಲೇಪನಗಳ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಾಳಿಕೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಮುಖ್ಯ ಸವಾಲಾಗಿದೆ.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಒಳಚರಂಡಿ-ವಿರೋಧಿ ಜೆಲ್ ವಿಧಾನಗಳು ಕಡಿಮೆ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತಾರೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಆಂಟಿಫೌಲಿಂಗ್ ಲೇಪನಗಳು ಮೂಳೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಂತಹ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸವಾಲಾಗಿ ಉಳಿದಿವೆ (43, 44).ಚಿತ್ರ 4A(1) ಸ್ಕ್ರಾಚಿಂಗ್ (ಶಿಯರ್ ಸ್ಟ್ರೆಸ್) ಮತ್ತು ಫೋರ್ಸ್ಪ್ಸ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಇಮೇಜ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಕೋಚನ ಸೇರಿದಂತೆ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ರೀತಿಯ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಕ್ರೂಡ್ರೈವರ್‌ನಿಂದ ಸ್ಕ್ರೂ ಅನ್ನು ಬಿಗಿಗೊಳಿಸಿದಾಗ ಅಥವಾ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಕನು ಟ್ವೀಜರ್‌ಗಳಿಂದ ಬೋನ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಹಿಡಿದಾಗ ಮತ್ತು ಸಂಕುಚಿತ ಬಲವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಬೋನ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಹಾನಿಗೊಳಗಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋ/ನ್ಯಾನೋ ಮಾಪಕಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ ಗೀಚಲ್ಪಡುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 4A, 2)ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸರ್ಜರಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಿದ LOIS ಈ ಹಾನಿಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆಯೇ ಎಂದು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯ ಪ್ರಭಾವದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು LOIS ನ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೋಲಿಸಲು ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 4B).ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವು ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ LOIS ನ ವಿಭಿನ್ನ ವಿರೂಪ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ (ಚಿತ್ರ 4C) ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬಲ-ಸ್ಥಳಾಂತರದ ಕರ್ವ್ ಅನ್ನು ಎಳೆಯಲಾಗಿದೆ.ನೀಲಿ ಚಿತ್ರವು ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು 0.26-μm ನ ಗರಿಷ್ಠ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಆಳದಿಂದ ನೋಡಿದಂತೆ ಸ್ವಲ್ಪ ವಿರೂಪವನ್ನು ಮಾತ್ರ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, LOIS (ಕೆಂಪು ಕರ್ವ್) ನಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾದ ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಫೋರ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರದಲ್ಲಿನ ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಳವು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಬಹುದು, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಆಳವು 1.61μm.ಏಕೆಂದರೆ LOIS ನಲ್ಲಿ ಇರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯು ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟರ್‌ನ ತುದಿಗೆ ಆಳವಾದ ಪ್ರಗತಿಯ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ವಿರೂಪತೆಯು ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಕಾನ್ಸ್ಟಾ-ಗ್ಡೌಟೋಸ್ ಮತ್ತು ಇತರರು.(45) ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್‌ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ, ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ಒರಟುತನವು ಅನಿಯಮಿತ ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಕರ್ವ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಂಬುತ್ತಾರೆ.ಮಬ್ಬಾದ ಪ್ರದೇಶವು ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾದ ಅನಿಯಮಿತ ವಿರೂಪ ವಕ್ರರೇಖೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಮಬ್ಬಾಗದ ಪ್ರದೇಶವು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.ಈ ವಿರೂಪತೆಯು ಹಿಡುವಳಿ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ನ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್/ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಹಾನಿಗೊಳಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದರ ಫೌಲಿಂಗ್ ವಿರೋಧಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು.LOIS ಮೇಲಿನ ಹಾನಿಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸರ್ಜರಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಗಳಿಗೆ ಅನಿವಾರ್ಯ ಹಾನಿಯನ್ನು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಯಿತು.ರಕ್ತ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ವಿಟ್ರೊ ನಂತರ LOIS ನ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು (ಚಿತ್ರ 4D).ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಗಳ ಸರಣಿಯು ಪ್ರತಿ ತಲಾಧಾರದ ರಂಧ್ರಗಳ ಬಳಿ ಸಂಭವಿಸಿದ ಹಾನಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಲೇಪನದ ಮೇಲೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹಾನಿಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ರಕ್ತ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 4E).SHP ಯಂತೆಯೇ, ಆಂಟಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹಾನಿಯಿಂದಾಗಿ ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ರಕ್ತವನ್ನು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುವ ಮೂಲಕ LOIS ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.ಏಕೆಂದರೆ, ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆವರಿಸುವ ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯು ಚಾಲಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಡ್ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಹರಿವು ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ (35).ಅಲ್ಬುಮಿನ್ ಬಳಸಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಅದೇ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ.ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ, ಎಸ್‌ಎಚ್‌ಪಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಗಮನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರದೇಶದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ, ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, LOIS ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡದೆ ಅದರ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ (ಚಿತ್ರ 4, F ಮತ್ತು G).ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಕ್ರೂನ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೊರೆಯುವಿಕೆಯಂತಹ ಬಲವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ವಿಟ್ರೊದಲ್ಲಿ ಸ್ಕ್ರೂನಲ್ಲಿ ಹಾಗೇ ಉಳಿಯಲು LOIS ಲೇಪನದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.ಚಿತ್ರ 4H ಬೇರ್, SHP ಮತ್ತು LOIS ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಸ್ಕ್ರೂಗಳ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಕೆಂಪು ಆಯತವು ಗುರಿ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಮೂಳೆ ಅಳವಡಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.ಪ್ಲೇಟ್‌ನ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆಯಂತೆಯೇ, ಬಲವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ LOIS ಲೇಪನದ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸಲು ಮತ್ತು ಕವರೇಜ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 4, I ಮತ್ತು J).LOIS-ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಸ್ಕ್ರೂಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಫೌಲಿಂಗ್-ವಿರೋಧಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬಹುತೇಕ ಯಾವುದೇ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಬೇರ್ ಸ್ಕ್ರೂಗಳು ಮತ್ತು SHP ಸ್ಕ್ರೂಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ SHP ಸ್ಕ್ರೂಗಳ ಪ್ರದೇಶದ ಕವರೇಜ್ ಬೇರ್ ಸ್ಕ್ರೂಗಳ ಮೂರನೇ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಫಿಕ್ಸರ್‌ಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್, ಚಿತ್ರ 4K ಯಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಮುರಿತದ ಸೈಟ್‌ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಬಲವಾಗಿರಬೇಕು.ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಾಗುವ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ನಿಂದ ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮಡಚುವವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ-ಸ್ಟ್ರೈನ್ ಕರ್ವ್ ಪಡೆಯುವವರೆಗೆ ಲಂಬವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಲವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿ (ಚಿತ್ರ 4L, 1).ಯಂಗ್‌ನ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ಲೆಕ್ಚರಲ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಸೇರಿದಂತೆ ಎರಡು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬೇರ್ ಮತ್ತು LOIS ತಲಾಧಾರಗಳ ನಡುವೆ ಅವುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸೂಚಕಗಳಾಗಿ ಹೋಲಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 4L, 2 ಮತ್ತು 3).ಯಂಗ್ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಪ್ರತಿ ತಲಾಧಾರದ ಯಂಗ್‌ನ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಕ್ರಮವಾಗಿ 41.48±1.01 ಮತ್ತು 40.06±0.96 GPa ಆಗಿದೆ;ಗಮನಿಸಿದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಸುಮಾರು 3.4% ಆಗಿದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ವಸ್ತುವಿನ ಗಡಸುತನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಬಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ 102.34 ± 1.51 GPa ಮತ್ತು SHP ಗಾಗಿ 96.99 ± 0.86 GPa ಆಗಿದೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ.ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರವು ಸರಿಸುಮಾರು 5.3% ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಇಳಿಕೆಯು ನಾಚ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದು.ನಾಚ್ ಪರಿಣಾಮದಲ್ಲಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ಒರಟುತನವು ನಾಚ್‌ಗಳ ಗುಂಪಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಇದು ಸ್ಥಳೀಯ ಒತ್ತಡದ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ (46).ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮಾನವನ ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಮೂಳೆಯ ಠೀವಿ 7.4 ಮತ್ತು 31.6 GPa ನಡುವೆ ವರದಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಾಪನ ಮಾಡಲಾದ LOIS ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಮಾನವನ ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಮೂಳೆ (47) ಅನ್ನು ಮೀರಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, LOIS ಮುರಿತವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಮತ್ತು ಅದರ ಒಟ್ಟಾರೆ ದಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡಿನಿಂದ ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.
(A) (1) ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು (2) ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಣದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.(B) ಬೇರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಮತ್ತು LOIS ಮೂಲಕ ನ್ಯಾನೊ-ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮಾಪನದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.(C) ಬೇರ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು LOIS ನ ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಫೋರ್ಸ್-ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಮೆಂಟ್ ಕರ್ವ್.(ಡಿ) ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ನಂತರ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅನುಕರಿಸಲು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಮೂಳೆ ಫಲಕಗಳ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು (ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಕೆಂಪು ಆಯತದಿಂದ ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ) ಅನುಕರಿಸಿ.(ಇ) ರಕ್ತ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು (ಎಫ್) ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಮೂಳೆ ತಟ್ಟೆಯ ಗುಂಪಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆ.(ಜಿ) ಪ್ಲೇಟ್‌ಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಪ್ರದೇಶದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ.(H) ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಪ್ರಯೋಗದ ನಂತರ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ತಿರುಪುಮೊಳೆಗಳ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಗಳು.(I) ವಿವಿಧ ಲೇಪನಗಳ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆ.(ಜೆ) ಸ್ಕ್ರೂಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಪ್ರದೇಶದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ.(ಕೆ) ಮೊಲದ ಚಲನೆಯು ಮುರಿದ ಮೂಳೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.(L) (1) ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಬಗ್ಗಿಸುವ ಮೊದಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ಬೆಂಡ್ ಮಾಡಿ.ಬೇರ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಮತ್ತು SHP ನಡುವಿನ (2) ಯಂಗ್ಸ್ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಮತ್ತು (3) ಬಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ.ಡೇಟಾವನ್ನು ಸರಾಸರಿ ± SD (*P<0.05, **P <0.01, ***P<0.001 ಮತ್ತು ****P<0.0001) ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಚಿತ್ರ ಕೃಪೆ: ಕ್ಯೋಮಿನ್ ಚೇ, ಯೋನ್ಸೆ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ.
ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಗಾಯದ ಸ್ಥಳಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸಂಪರ್ಕವು ಪ್ರಬುದ್ಧ, ಪ್ರಬುದ್ಧ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ (48).ಆದ್ದರಿಂದ, ಯುಎಸ್ ಸೆಂಟರ್ಸ್ ಫಾರ್ ಡಿಸೀಸ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಅಂಡ್ ಪ್ರಿವೆನ್ಶನ್ ಅಂದಾಜಿನ ಪ್ರಕಾರ ಎಲ್ಲಾ ಮಾನವ ಸೋಂಕುಗಳಲ್ಲಿ 65% ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ (49).ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ in vivo ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.ಆದ್ದರಿಂದ, ನಾವು ಮೊಲದ ತೊಡೆಯೆಲುಬಿನ ಮುರಿತದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲೇ ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಮೊಲದ ತೊಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಿ LOIS ನ ವಿವೊದಲ್ಲಿನ ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕೆಳಗಿನ ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಸಂಗತಿಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗಳ ನೇರ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಬದಲಿಗೆ ಪೂರ್ವ-ಸಂಸ್ಕೃತಿಯಿಂದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕುಗಳು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ: (i) ಮೊಲಗಳ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಮನುಷ್ಯರಿಗಿಂತ ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ;ಆದ್ದರಿಂದ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟೋನಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ ಇದು ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ.(Ii) ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟೋನಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ;ಅಂತಿಮವಾಗಿ, (iii) ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟೋನಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತು ಪ್ರಾಣಿಗಳ ದೇಹದ ದ್ರವಗಳಿಂದ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಬಹುದು (50).ಅಳವಡಿಸುವ ಮೊದಲು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತಿನಲ್ಲಿ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ವ-ಸಂಸ್ಕೃತಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕು ಮತ್ತು ವಿದೇಶಿ ದೇಹದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ (FBR) ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ನಾವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು.ಅಳವಡಿಕೆಯ 4 ವಾರಗಳ ನಂತರ ಮೊಲಗಳನ್ನು ಬಲಿ ನೀಡಲಾಯಿತು, ಏಕೆಂದರೆ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಒಸ್ಸಿಯೊಇಂಟಿಗ್ರೇಷನ್ 4 ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ನಂತರ, ಡೌನ್‌ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಮೊಲಗಳಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಯಿತು.ಚಿತ್ರ 5A ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ರಸರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಸೋಂಕಿತ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ದೇಹಕ್ಕೆ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ ಪೂರ್ವ ಕಾವುಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಬೆತ್ತಲೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಆರು ಮೊಲಗಳಲ್ಲಿ ಆರು ಸೋಂಕಿಗೆ ಒಳಗಾಗಿದ್ದವು, ಆದರೆ LOIS-ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಯಾವುದೇ ಮೊಲಗಳು ಸೋಂಕಿಗೆ ಒಳಗಾಗಲಿಲ್ಲ.ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕುಗಳು ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಪಕ್ವತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣ ಸೇರಿದಂತೆ ಮೂರು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತವೆ (51).ಮೊದಲಿಗೆ, ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರಾಸೆಲ್ಯುಲರ್ ಪಾಲಿಮರ್ (ಇಪಿಎಸ್), ಅಮಿಲಾಯ್ಡ್ ಮತ್ತು ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರಾಸೆಲ್ಯುಲರ್ ಡಿಎನ್‌ಎಗಳನ್ನು ಹೊರಹಾಕಿದಾಗ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳ ಒಳಹೊಕ್ಕುಗೆ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರತಿಜೀವಕ-ಡಿಗ್ರೇಡಿಂಗ್ ಕಿಣ್ವಗಳ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ β-ಲ್ಯಾಕ್ಟಮಾಸ್) (52).ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳಿಗೆ ಹರಡುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಸೋಂಕು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ವಿದೇಶಿ ದೇಹವು ದೇಹಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಿದಾಗ, ಬಲವಾದ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಸೋಂಕು ತೀವ್ರವಾದ ಉರಿಯೂತ, ನೋವು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಿನಾಯಿತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕಿನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಿಂತ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಅಳವಡಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ FBR ನ ಅವಲೋಕನವನ್ನು ಚಿತ್ರ 5B ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಒಳಸೇರಿಸಿದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ವಿದೇಶಿ ದೇಹವೆಂದು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶಗಳು ವಿದೇಶಿ ದೇಹವನ್ನು ಸುತ್ತುವರಿಯಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ (53).ಎಫ್‌ಬಿಆರ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ, ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸರಬರಾಜು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರೂಪುಗೊಂಡಿತು, ಇದು ಫೈಬ್ರಿನೊಜೆನ್‌ನ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.ಆಡ್ಸೋರ್ಬ್ಡ್ ಫೈಬ್ರಿನೊಜೆನ್ ನಂತರ ಹೆಚ್ಚು ದಟ್ಟವಾದ ಫೈಬ್ರಿನ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಲ್ಯುಕೋಸೈಟ್ಗಳ ಲಗತ್ತನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ (54).ಫೈಬ್ರಿನ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ರೂಪುಗೊಂಡ ನಂತರ, ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳ ಒಳನುಸುಳುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ತೀವ್ರವಾದ ಉರಿಯೂತ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಟ್ಯೂಮರ್ ನೆಕ್ರೋಸಿಸ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್-α (TNF-α), ಇಂಟರ್‌ಲ್ಯೂಕಿನ್-4 (IL-4) ಮತ್ತು IL-β ನಂತಹ ವಿವಿಧ ಸೈಟೋಕಿನ್‌ಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೊನೊಸೈಟ್‌ಗಳು ಅಳವಡಿಸುವ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ನುಸುಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದೈತ್ಯ ಕೋಶಗಳಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.ಫೇಜ್ (41, 55, 56).FBR ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದು ಸವಾಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅತಿಯಾದ FBR ತೀವ್ರವಾದ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಮಾರಣಾಂತಿಕ ತೊಡಕುಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.ಬೇರ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಮತ್ತು LOIS ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕಿನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಲು, ಹೆಮಾಟಾಕ್ಸಿಲಿನ್ ಮತ್ತು ಇಯೊಸಿನ್ (H&E) ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಸನ್ ಟ್ರೈಕ್ರೋಮ್ (MT) ಸ್ಟೈನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬೇರ್ ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳಿಗೆ, ತೀವ್ರವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕುಗಳು ಮುಂದುವರೆದವು ಮತ್ತು H&E ಅಂಗಾಂಶದ ಸ್ಲೈಡ್‌ಗಳು ಉರಿಯೂತದಿಂದ ಉಂಟಾದ ಬಾವುಗಳು ಮತ್ತು ನೆಕ್ರೋಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ತೋರಿಸಿದವು.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಅತ್ಯಂತ ಬಲವಾದ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಮೇಲ್ಮೈ LOIS ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಸೋಂಕಿನ ಯಾವುದೇ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 5C).MT ಕಲೆ ಹಾಕುವಿಕೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಅದೇ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳಲ್ಲಿ ಎಡಿಮಾವನ್ನು MT ಸ್ಟೈನಿಂಗ್ ತೋರಿಸಿದೆ, ಇದು ಚೇತರಿಕೆ ಸಂಭವಿಸಲಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 5D).ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು, ಇಮ್ಯುನೊಹಿಸ್ಟೋಕೆಮಿಕಲ್ (IHC) ಸ್ಟೈನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸೈಟೊಕಿನ್‌ಗಳು TNF-α ಮತ್ತು IL-6 ಅನ್ನು ಬಳಸಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳದ ಬೆತ್ತಲೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಯಿತು ಆದರೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕಿನ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸೋಂಕಿಗೆ ಒಳಗಾಗಲಿಲ್ಲ.TNF-α ಅನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವ IHC ಸ್ಲೈಡ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 5E ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಕಂದು ಪ್ರದೇಶವು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, LOIS ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸ್ವಲ್ಪ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, LOIS ನಲ್ಲಿನ IL-6 ನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯು ಬರಡಾದ ನೇಕೆಡ್ (ಚಿತ್ರ 5F) ನ ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ಸೈಟೊಕಿನ್‌ನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೈಟೊಕಿನ್‌ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಪ್ರತಿಕಾಯದ ಕಲೆಗಳ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 5 ಜಿ).ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ಮೊಲಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಟ್ಟಗಳು ಕಡಿಮೆ, ಅರ್ಥಪೂರ್ಣ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.ಸೈಟೊಕಿನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಯು LOIS ನ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಫೌಲಿಂಗ್-ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕಿನ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರೇರೇಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ FBR ನ ಇಳಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (53, 57, 58).ಆದ್ದರಿಂದ, LOIS ನ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾದ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ಲ್ಯಾಸ್ಟಿಕ್ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಅತಿಯಾದ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಂತಹ ಅಳವಡಿಕೆಯ ನಂತರ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಬಹುದು.
(A) ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ಮತ್ತು ಸೋಂಕಿತ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹರಡುತ್ತದೆ.eDNA, ಬಾಹ್ಯಕೋಶದ DNA.(B) ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅಳವಡಿಕೆಯ ನಂತರ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.(C) H&E ಸ್ಟೆನಿಂಗ್ ಮತ್ತು (D) ಬೇರ್ ಪಾಸಿಟಿವ್ ಮತ್ತು LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಅಂಗಾಂಶಗಳ MT ಸ್ಟೇನಿಂಗ್.ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ-ಸಂಬಂಧಿತ ಸೈಟೊಕಿನ್‌ಗಳ IHC (E) TNF-α ಮತ್ತು (F) IL-6 ನೇಕೆಡ್-ನೆಗೆಟಿವ್ ಮತ್ತು LOIS-ಇಂಪ್ಲಾಂಟೆಡ್ ಮೊಲಗಳ ಬಣ್ಣದ ಚಿತ್ರಗಳಾಗಿವೆ.(ಜಿ) ಪ್ರದೇಶದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಮಾಪನದ ಮೂಲಕ ಸೈಟೊಕಿನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣ (** ಪಿ <0.01).
LOIS ನ ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಅದರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ವಿವೋದಲ್ಲಿ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಚಿತ್ರಣವನ್ನು [ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋ-ಕಂಪ್ಯೂಟೆಡ್ ಟೊಮೊಗ್ರಫಿ (CT)] ಮತ್ತು ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್ IHC ಬಳಸಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ಚಿತ್ರ 6A ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ: ಉರಿಯೂತ, ದುರಸ್ತಿ ಮತ್ತು ಮರುರೂಪಿಸುವಿಕೆ.ಮುರಿತ ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ, ಉರಿಯೂತದ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಮುರಿದ ಮೂಳೆಗೆ ತೂರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಾಳೀಯ ಅಂಗಾಂಶಕ್ಕೆ ಬೆಳೆಯಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ.ದುರಸ್ತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ನಾಳೀಯ ಅಂಗಾಂಶದ ಒಳಹರಿವು ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಬಳಿ ಹರಡುತ್ತದೆ.ನಾಳೀಯ ಅಂಗಾಂಶವು ಹೊಸ ಮೂಳೆಯ ರಚನೆಗೆ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಕ್ಯಾಲಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಂತಿಮ ಹಂತವು ಮರುರೂಪಿಸುವ ಹಂತವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳ (59) ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳದ ಸಹಾಯದಿಂದ ಕ್ಯಾಲಸ್‌ನ ಗಾತ್ರವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೂಳೆಯ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿನ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಮೈಕ್ರೊ-CT ಸ್ಕ್ಯಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮುರಿತದ ಸೈಟ್‌ನ ಮೂರು ಆಯಾಮದ (3D) ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಮೂಳೆ ಮುರಿತದ (ಚಿತ್ರ 6, ಬಿ ಮತ್ತು ಸಿ) ಸುತ್ತಲಿನ ಕ್ಯಾಲಸ್ ದಪ್ಪವನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಎಲುಬಿನ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವನ್ನು ಗಮನಿಸಿ.ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ಮೂಳೆ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಪ್ರತಿ ವಾರ ಎಲ್ಲಾ ಗುಂಪುಗಳ ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಎಕ್ಸ್-ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು (ಚಿತ್ರ S9).ಕ್ಯಾಲಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೌಢ ಮೂಳೆಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ನೀಲಿ/ಹಸಿರು ಮತ್ತು ದಂತದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೃದು ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು ಮೊದಲೇ ನಿಗದಿಪಡಿಸಿದ ಮಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ನ್ಯೂಡ್ ಪಾಸಿಟಿವ್ ಮತ್ತು SHP ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಸುತ್ತಲೂ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ದೃಢಪಡಿಸಿತು.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, LOIS ನ ಬಹಿರಂಗ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳವು ದಪ್ಪವಾದ ಕ್ಯಾಲಸ್‌ನಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿದೆ.ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕು ಮತ್ತು ಸೋಂಕು-ಸಂಬಂಧಿತ ಉರಿಯೂತದಿಂದ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯು ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಮೈಕ್ರೋ-CT ಚಿತ್ರಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ.ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಮೂಳೆ ಚೇತರಿಕೆಗಿಂತ (60) ಸೋಂಕು-ಸಂಬಂಧಿತ ಉರಿಯೂತದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸೆಪ್ಟಿಕ್ ಗಾಯಗಳನ್ನು ಗುಣಪಡಿಸಲು ಆದ್ಯತೆ ನೀಡುತ್ತದೆ.ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಮೂಳೆ ಮರುಹೀರಿಕೆ (ಚಿತ್ರ 6D) (61) ವೀಕ್ಷಿಸಲು IHC ಮತ್ತು ಟಾರ್ಟ್ರೇಟ್-ನಿರೋಧಕ ಆಸಿಡ್ ಫಾಸ್ಫೇಟೇಸ್ (TRAP) ಕಲೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ನೇಕೆಡ್ ಪಾಸಿಟಿವ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಸ್‌ಎಚ್‌ಪಿಯಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಕೆಲವು ಸಕ್ರಿಯವಾದ ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಕೆನ್ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, LOIS ನ ಬೆತ್ತಲೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಬುದ್ಧ ಮೂಳೆಗಳ ಬಳಿ ಅನೇಕ ಸಕ್ರಿಯ ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು.ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಸುತ್ತಲಿನ ಕ್ಯಾಲಸ್ ಹಿಂಸಾತ್ಮಕ ಮರುರೂಪಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (62).ಮೈಕ್ರೊ-CT ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮತ್ತು IHC ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು (ಚಿತ್ರ 6E, 1 ಮತ್ತು 2) ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ಎಲ್ಲಾ ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ ಮೂಳೆ ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಸುತ್ತಲೂ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಮೂಳೆಯ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 6E, 1 ಮತ್ತು 2).ನಿರೀಕ್ಷೆಯಂತೆ, LOIS ನಲ್ಲಿ ಬೆತ್ತಲೆ ನಿರಾಕರಣೆಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯು ಇತರ ಗುಂಪುಗಳಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿದೆ, ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ಮೂಳೆ ಮರುರೂಪಿಸುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (63).ಚಿತ್ರ S10 ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಸೈಟ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿತ್ರ, ಸ್ಕ್ರೂ ಬಳಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾದ ಅಂಗಾಂಶದ MT ಸ್ಟೆನಿಂಗ್ ಫಲಿತಾಂಶ ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ರೂ-ಬೋನ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡುವ TRAP ಸ್ಟೆನಿಂಗ್ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಬೇರ್ ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿ, ಬಲವಾದ ಕ್ಯಾಲಸ್ ಮತ್ತು ಫೈಬ್ರೋಸಿಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು, ಆದರೆ LOIS-ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.ಅಂತೆಯೇ, ಬೆತ್ತಲೆ ನಿರಾಕರಣೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಬಿಳಿ ಬಾಣಗಳಿಂದ ಸೂಚಿಸಿದಂತೆ LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಫೈಬ್ರೋಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ದೃಢವಾದ ಎಡಿಮಾ (ನೀಲಿ ಬಾಣ) LOIS ನ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಹೇಳಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ತೀವ್ರವಾದ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಸುತ್ತಲಿನ ನಾನ್-ಸ್ಟಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಫೈಬ್ರೋಸಿಸ್ ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇತರ ಮುರಿತಗಳು ಅಥವಾ ಉರಿಯೂತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಸ್ಕ್ರೂ ತೆಗೆಯುವಿಕೆಯ ನಂತರ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸ್ಕ್ರೂ-ಬೋನ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿನ ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯಿಂದ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬೇರ್ ಬೋನ್ ಮತ್ತು LOIS ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಇಂಟರ್‌ಫೇಸ್ ಎರಡೂ ಮೂಳೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದು LOIS ಲೇಪನವು ಮೂಳೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಋಣಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.LOIS ನಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಪ್ರವೇಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು, ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಮೊಲಗಳ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು 6 ವಾರಗಳ LOIS ಅಳವಡಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 6F).ಸೋಂಕಿತವಲ್ಲದ ನಗ್ನ ಧನಾತ್ಮಕ ಗುಂಪಿನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, LOIS ಅದೇ ಮಟ್ಟದ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಎರಡೂ ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ ಮುರಿತದ (ನಿರಂತರ ಆಸ್ಟಿಯೊಲಿಸಿಸ್ ಲೈನ್) ಯಾವುದೇ ಸ್ಪಷ್ಟ ಚಿಹ್ನೆಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ.
(A) ಮುರಿತದ ನಂತರ ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.(B) ಪ್ರತಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಂಪಿನ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಮತ್ತು (C) ಮುರಿತದ ಸೈಟ್ನ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಚಿತ್ರ.(D) ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಮೂಳೆ ಮರುಹೀರಿಕೆಯನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು TRAP ಬಣ್ಣ.TRAP ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಮೂಳೆಯ ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು (E) (1) ಮೈಕ್ರೋ-CT ಮತ್ತು (2) ಆಸ್ಟಿಯೋಕ್ಲಾಸ್ಟ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯಿಂದ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ.(ಎಫ್) ಅಳವಡಿಸಿದ 6 ವಾರಗಳ ನಂತರ, ತೆರೆದ ಋಣಾತ್ಮಕ (ಕೆಂಪು ಚುಕ್ಕೆಗಳ ಆಯತದಿಂದ ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ) ಮತ್ತು LOIS (ನೀಲಿ ಡ್ಯಾಶ್ ಮಾಡಿದ ಆಯತದಿಂದ ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ) ಮುರಿತದ ಮೂಳೆಯ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಚಿತ್ರಗಳು.ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಏಕಮುಖ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ (ANOVA) ಮೂಲಕ ಸಂಖ್ಯಾಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.* ಪಿ <0.05.** ಪಿ <0.01.
ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, LOIS ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಆಂಟಿಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಲ್ ಸೋಂಕಿನ ತಂತ್ರ ಮತ್ತು ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪಾರು ಲೇಪನವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.SHP ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳು ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ವಿರೋಧಿ ಜೈವಿಕ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.ತಲಾಧಾರದ ಸೂಪರ್ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿಯು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ತಲಾಧಾರದ ನಡುವೆ ಗಾಳಿಯ ಗುಳ್ಳೆಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗಾಳಿಯ ಪ್ರಸರಣದಿಂದಾಗಿ, ಈ ಗಾಳಿಯ ಪಾಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತೆಗೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್-ಸಂಬಂಧಿತ ಸೋಂಕುಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು LOIS ಚೆನ್ನಾಗಿ ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಲೇಯರ್ಡ್ ಮೈಕ್ರೋ/ನ್ಯಾನೋ ರಚನೆಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾದ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರದ ವಿರೋಧಿ ತಿರಸ್ಕಾರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಸೋಂಕು-ಸಂಬಂಧಿತ ಉರಿಯೂತವನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು.LOIS ಉತ್ಪಾದನಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು SEM, AFM, XPS ಮತ್ತು CA ಮಾಪನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ವಿವಿಧ ಗುಣಲಕ್ಷಣ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, PLGA, Ti, PE, POM ಮತ್ತು PPSU ನಂತಹ ಮೂಳೆ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಿವಿಧ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ LOIS ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು.ನಂತರ, LOIS ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಅದರ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ವಿಟ್ರೊದಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ಬೇರ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.ಜೊತೆಗೆ, LOIS ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದ ನಂತರವೂ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸರ್ಜರಿಯಲ್ಲಿ ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ನ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, LOIS ಅದರ ಜೈವಿಕ-ವಿರೋಧಿ ಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ವಿವೋದಲ್ಲಿ LOIS ನ ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು, LOIS ಅನ್ನು ಮೊಲದ ಎಲುಬುಗೆ 4 ವಾರಗಳವರೆಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಯಿತು.LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಮೊಲಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, IHC ಯ ಬಳಕೆಯು ಸ್ಥಳೀಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು, LOIS ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.LOIS ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಜೀವಿರೋಧಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೂಳೆ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಮುನ್ನ ಮತ್ತು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮೂಳೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ.ಮೊಲದ ಮೂಳೆ ಮಜ್ಜೆಯ ಉರಿಯೂತದ ತೊಡೆಯೆಲುಬಿನ ಮುರಿತದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಮೂಲಕ, ಪೂರ್ವ-ಇನ್ಕ್ಯುಬೇಟೆಡ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರೇರಿತವಾದ ಮೂಳೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಜೈವಿಕ-ಸಂಬಂಧಿತ ಸೋಂಕುಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಆಳವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಯಿತು.ಭವಿಷ್ಯದ ಅಧ್ಯಯನದಂತೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್-ಸಂಬಂಧಿತ ಸೋಂಕುಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಅಳವಡಿಸಿದ ನಂತರ ಸಂಭವನೀಯ ಸೋಂಕುಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಹೊಸ in vivo ಮಾದರಿಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಏಕೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಆಸ್ಟಿಯೊಇಂಡಕ್ಷನ್ ಇನ್ನೂ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗದ ಸವಾಲಾಗಿದೆ.ಸವಾಲನ್ನು ಜಯಿಸಲು ಆಸ್ಟಿಯೋಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಕೋಶಗಳ ಆಯ್ದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಔಷಧವನ್ನು LOIS ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ, LOIS ಯಾಂತ್ರಿಕ ದೃಢತೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಂಟಿ-ಬಯೋಫೌಲಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಭರವಸೆಯ ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಲೇಪನವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು SSI ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಅಡ್ಡ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಅಸಿಟೋನ್, EtOH ಮತ್ತು DI ನೀರಿನಲ್ಲಿ 15 ಮಿಮೀ x 15mm x 1mm 304 SS ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ (ಡಾಂಗ್ ಕಾಂಗ್ M-ಟೆಕ್ ಕಂ., ಕೊರಿಯಾ) ಅನ್ನು 15 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ತೊಳೆಯಿರಿ.ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ/ನ್ಯಾನೊ-ಮಟ್ಟದ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲು, ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಿದ ತಲಾಧಾರವನ್ನು 48% ರಿಂದ 51% HF ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ (DUKSAN ಕಾರ್ಪೊರೇಷನ್, ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ) 50 ° C ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಎಚ್ಚಣೆ ಸಮಯವು 0 ರಿಂದ 60 ನಿಮಿಷಗಳವರೆಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.ನಂತರ, ಕೆತ್ತಿದ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರಿನಿಂದ ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 50 ° C ನಲ್ಲಿ 65% HNO3 (ಕೊರಿಯಾ DUKSAN ಕಾರ್ಪೊರೇಷನ್) ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದ ನಂತರ, ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೇಯರ್ಡ್ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಒಣಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮುಂದೆ, ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಕ್ಕೆ (100 W, 3 ನಿಮಿಷಗಳು) ಒಡ್ಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಕ್ಷಣವೇ 8.88 mM POTS (ಸಿಗ್ಮಾ-ಆಲ್ಡ್ರಿಚ್, ಜರ್ಮನಿ) ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ 12 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಟೊಲ್ಯೂನ್‌ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ನಂತರ, POTS ನೊಂದಿಗೆ ಲೇಪಿತವಾದ ತಲಾಧಾರವನ್ನು EtOH ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದಟ್ಟವಾದ POTS SAM ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು 2 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ 150 ° C ನಲ್ಲಿ ಅನೆಲ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.SAM ಲೇಪನದ ನಂತರ, 20 μm/cm 2 ಲೋಡಿಂಗ್ ಪರಿಮಾಣದೊಂದಿಗೆ ಪರ್ಫ್ಲೋರೋಪಾಲಿಥರ್ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ (ಕ್ರಿಟಾಕ್ಸ್ 101; ಡ್ಯುಪಾಂಟ್, USA) ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬಳಕೆಗೆ ಮೊದಲು, 0.2 ಮೈಕ್ರಾನ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಿ.15 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 45 ° ಕೋನದಲ್ಲಿ ಓರೆಯಾಗಿಸಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿ.304 SS (ಲಾಕಿಂಗ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಲಾಕಿಂಗ್ ಸ್ಕ್ರೂ; ಡಾಂಗ್ ಕಾಂಗ್ ಎಂ-ಟೆಕ್ ಕಂ., ಕೊರಿಯಾ) ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಅದೇ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಎಲ್ಲಾ ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಮೊಲದ ಎಲುಬಿನ ಜ್ಯಾಮಿತಿಗೆ ಸರಿಹೊಂದುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಫೀಲ್ಡ್ ಎಮಿಷನ್ SEM (F50, FEI, USA ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ) ಮತ್ತು AFM (XE-100, ಪಾರ್ಕ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್, ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ) ಮೂಲಕ ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವನ್ನು (Ra, Rq) 20 μm ಪ್ರದೇಶವನ್ನು 20 μm (n=4) ರಿಂದ ಗುಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮೇಲ್ಮೈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು XPS (PHI 5000 VersaProbe, ULVAC PHI, ಜಪಾನ್) ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು 100μm2 ಸ್ಪಾಟ್ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ Kα ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಮೂಲದೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಡೈನಾಮಿಕ್ ಇಮೇಜ್ ಕ್ಯಾಪ್ಚರ್ ಕ್ಯಾಮೆರಾ (SmartDrop, FEMTOBIOMED, ​​ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ) ಹೊಂದಿದ CA ಮಾಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ದ್ರವ CA ಮತ್ತು SA ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಪ್ರತಿ ಅಳತೆಗೆ, 6 ರಿಂದ 10 μl ಹನಿಗಳನ್ನು (ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರು, ಕುದುರೆ ರಕ್ತ, EG, 30% ಎಥೆನಾಲ್ ಮತ್ತು HD) CA ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ತಲಾಧಾರದ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನವು 2 °/s (n = 4) ವೇಗದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಹನಿ ಬಿದ್ದಾಗ SA ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸ [ಅಮೆರಿಕನ್ ಟೈಪ್ ಕಲ್ಚರ್ ಕಲೆಕ್ಷನ್ (ATCC) 27853] ಮತ್ತು MRSA (ATCC 25923) ಅನ್ನು ATCC (ಮನಾಸ್ಸಾಸ್, ವರ್ಜೀನಿಯಾ, USA) ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಟಾಕ್ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯನ್ನು -80 ° C ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗಿದೆ.ಬಳಕೆಗೆ ಮೊದಲು, ಹೆಪ್ಪುಗಟ್ಟಿದ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯನ್ನು ಟ್ರಿಪ್ಸಿನ್ ಕರಗಿಸಿದ ಸೋಯಾಬೀನ್ ಸಾರು (ಕೊಮೆಡ್, ಕೊರಿಯಾ) ನಲ್ಲಿ 37 ° C ನಲ್ಲಿ 18 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಎರಡು ಬಾರಿ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಯಿತು.ಕಾವು ನಂತರ, ಸಂಸ್ಕೃತಿಯನ್ನು 4 ° C ನಲ್ಲಿ 10 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 10,000 rpm ನಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು PBS (pH 7.3) ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಬಾರಿ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯನ್ನು ನಂತರ ರಕ್ತದ ಅಗರ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಬಿಎಪಿ) ಉಪಸಂಸ್ಕೃತಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.MRSA ಮತ್ತು ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸಾವನ್ನು ರಾತ್ರಿಯಿಡೀ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಲೂರಿಯಾ-ಬರ್ಟಾನಿ ಸಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಸಲಾಯಿತು.ಇನಾಕ್ಯುಲಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ಯೂಡೋಮೊನಾಸ್ ಎರುಗಿನೋಸಾ ಮತ್ತು ಎಮ್‌ಆರ್‌ಎಸ್‌ಎ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅಗರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಸರಣಿ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ CFU ಯಿಂದ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ನಂತರ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು 0.5 ಮೆಕ್‌ಫರ್ಲ್ಯಾಂಡ್ ಮಾನದಂಡಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಿ, ಇದು 108 CFU/ml ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.ನಂತರ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತು 100 ಬಾರಿ 106 CFU / ml ಗೆ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿ.ಜೀವಿರೋಧಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ಬಳಕೆಗೆ ಮೊದಲು 15 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ತಲಾಧಾರವನ್ನು 121 ° C ನಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಮಿನಾಶಕಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ನಂತರ ತಲಾಧಾರವನ್ನು 25 ಮಿಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 12 ಮತ್ತು 72 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ತೀವ್ರ ಅಲುಗಾಡುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ (200 ಆರ್‌ಪಿಎಂ) 37 ° C ನಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕಾವು ನಂತರ, ಪ್ರತಿ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಇನ್ಕ್ಯುಬೇಟರ್ನಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ತೇಲುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು PBS ನೊಂದಿಗೆ 3 ಬಾರಿ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು, ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ಮೆಥನಾಲ್ನೊಂದಿಗೆ ನಿವಾರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 1 ಮಿಲಿ ಕ್ರಿಮಿಡಿನ್ ಕಿತ್ತಳೆ ಬಣ್ಣದಿಂದ 2 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಬಣ್ಣಿಸಲಾಗಿದೆ.ನಂತರ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು (BX51TR, ಒಲಿಂಪಸ್, ಜಪಾನ್) ಬಣ್ಣದ ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ನ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು, ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಕೋಶಗಳನ್ನು ತಲಾಧಾರದಿಂದ ಮಣಿ ಸುಳಿಯ ವಿಧಾನದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ತವಾದ ವಿಧಾನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ (n = 4).ಸ್ಟೆರೈಲ್ ಫೋರ್ಸ್ಪ್ಸ್ ಬಳಸಿ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮಾಧ್ಯಮದಿಂದ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ದ್ರವವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಬಾವಿ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಟ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಿ.ಸ್ಟೆರೈಲ್ PBS ನೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಬಾರಿ ತೊಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಸಡಿಲವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಕೋಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರತಿ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ನಂತರ 9 ಮಿಲಿ 0.1% ಪ್ರೊಟೀನ್ ಇಪಿಟಿ ಸಲೈನ್ (PSW) ಮತ್ತು 2 ಗ್ರಾಂ 20 ರಿಂದ 25 ಸ್ಟೆರೈಲ್ ಗ್ಲಾಸ್ ಮಣಿಗಳನ್ನು (0.4 ರಿಂದ 0.5 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸ) ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ಟೆರೈಲ್ ಟೆಸ್ಟ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಯಿತು.ನಂತರ ಅದನ್ನು ಮಾದರಿಯಿಂದ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು 3 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಸುಳಿಯಲಾಯಿತು.ಸುಳಿಯ ನಂತರ, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು 0.1% PSW ನೊಂದಿಗೆ 10-ಪಟ್ಟು ತೆಳುಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ರತಿ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ 0.1 ಮಿಲಿ BAP ಮೇಲೆ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಮಾಡಲಾಯಿತು.37 ° C ನಲ್ಲಿ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾವು ನಂತರ, CFU ಅನ್ನು ಕೈಯಾರೆ ಎಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ, ಮೌಸ್ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು NIH/3T3 (CRL-1658; ಅಮೇರಿಕನ್ ATCC) ಮತ್ತು ಮೌಸ್ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್‌ಗಳು RAW 264.7 (TIB-71; ಅಮೇರಿಕನ್ ATCC) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ಮೌಸ್ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಕಲ್ಚರ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು 10% ಕ್ಯಾಫ್ ಸೀರಮ್ (S103-01, ವೆಲ್ಜೆನ್) ಮತ್ತು 1% ಪೆನಿಸಿಲಿನ್-ಸ್ಟ್ರೆಪ್ಟೊಮೈಸಿನ್ (PS ; LS20202-02,0202020202020202020202020202002-02,0202-02, 202020202020202020202020202020202) ಮೌಸ್ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲು Dulbecco ನ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಈಗಲ್ ಮಾಧ್ಯಮವನ್ನು (DMEM; LM001-05, Welgene, ಕೊರಿಯಾ) ಬಳಸಿ. 10% ಫೀಟಲ್ ಬೋವಿನ್ ಸೀರಮ್ (S001-01, ವೆಲ್ಜೀನ್) ಮತ್ತು 1% PS ನೊಂದಿಗೆ ಪೂರಕವಾದ ಮೌಸ್ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ಕಲ್ಚರ್ ಮಾಡಲು DMEM ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, ಆರು-ಬಾವಿ ಸೆಲ್ ಕಲ್ಚರ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ನಲ್ಲಿ 105 ಜೀವಕೋಶಗಳು/ಸೆಂ2 ನಲ್ಲಿ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಇನಾಕ್ಯುಲೇಟ್ ಮಾಡಿ. ಕೋಶಗಳನ್ನು ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ 37 ° C ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 5% CO2 ಗೆ ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕೋಶಗಳನ್ನು 4% ಪ್ಯಾರಾಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ 20 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 5 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ -100 ನಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಮುಳುಗಿಸಿ 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 37°C ನಲ್ಲಿ, 4′,6-diamino-2-phenylindole (H -1200, Vector Laboratories, UK) VECTASHIELD ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ಮಾಧ್ಯಮದೊಂದಿಗೆ (n = 4 ಪ್ರತಿ ಕೋಶಕ್ಕೆ). , fluorescein, fluorescein isothiocyanate-albumin (A9771, Sigma-Aldrich, Germany) ಮತ್ತು ಮಾನವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಅಲೆಕ್ಸಾ ಫ್ಲೋರ್ 488-ಸಂಯೋಜಿತ ಫೈಬ್ರಿನೊಜೆನ್ (F13191, Invitrogen, USA) PH4, PH4 (10 m.M4) ನಲ್ಲಿ ಕರಗಿತು.ಅಲ್ಬುಮಿನ್ ಮತ್ತು ಫೈಬ್ರಿನೊಜೆನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 1 ಮತ್ತು 150 μg/ml.ತಲಾಧಾರದ ನಂತರ ಪ್ರೋಟೀನ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸುವ ಮೊದಲು, ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಮರುಹೊಂದಿಸಲು PBS ನೊಂದಿಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ತೊಳೆಯಿರಿ.ನಂತರ ಎಲ್ಲಾ ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಟೀನ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆರು-ಬಾವಿ ಪ್ಲೇಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಿ ಮತ್ತು 30 ಮತ್ತು 90 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 37 ° C ನಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಿ.ಕಾವು ನಂತರ, ತಲಾಧಾರವನ್ನು ನಂತರ ಪ್ರೋಟೀನ್ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಯಿತು, PBS ನೊಂದಿಗೆ 3 ಬಾರಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 4% ಪ್ಯಾರಾಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ (ಪ್ರತಿ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗೆ n = 4) ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂಗಾಗಿ, ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (0.21 M) ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (3.77 mM) ) ಅನ್ನು ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರೈಡ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು (1M) ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ದ್ರಾವಣದ pH ಅನ್ನು 2.0 ಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ.ನಂತರ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (5.62 ಎಂಎಂ) ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಕರಗಿತು.1M ಟ್ರಿಸ್ (ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್)-ಅಮಿನೋ ಮೀಥೇನ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ದ್ರಾವಣದ pH ಅನ್ನು 7.4 ಗೆ ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.ಎಲ್ಲಾ ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು 1.5× ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ತುಂಬಿದ ಆರು-ಬಾವಿ ಪ್ಲೇಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಿ ಮತ್ತು 30 ನಿಮಿಷಗಳ ನಂತರ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಿ.ಕಲೆ ಹಾಕಲು, 2 ಗ್ರಾಂ ಅಲಿಜರಿನ್ ರೆಡ್ ಎಸ್ (ಸಿಐ 58005) 100 ಮಿಲಿ ಡಿಯೋನೈಸ್ಡ್ ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿ.ನಂತರ, pH ಅನ್ನು 4 ಗೆ ಹೊಂದಿಸಲು 10% ಅಮೋನಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. 5 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಅಲಿಝರಿನ್ ರೆಡ್ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಬಣ್ಣ ಮಾಡಿ, ತದನಂತರ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಬಣ್ಣ ಮತ್ತು ಬ್ಲಾಟ್ ಅನ್ನು ಅಲ್ಲಾಡಿಸಿ.ಅಲುಗಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, ತಲಾಧಾರವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿ.ವಸ್ತುವನ್ನು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ 5 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಅಸಿಟೋನ್‌ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ 5 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಅಸಿಟೋನ್-ಕ್ಸಿಲೀನ್ (1:1) ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಕ್ಸೈಲೀನ್ (n = 4) ನೊಂದಿಗೆ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.× 10 ಮತ್ತು × 20 ವಸ್ತುನಿಷ್ಠ ಮಸೂರಗಳೊಂದಿಗೆ ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು (ಆಕ್ಸಿಯೊ ಇಮೇಜರ್) ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ..A2m, Zeiss, Germany) ಚಿತ್ರಗಳು ಎಲ್ಲಾ ತಲಾಧಾರಗಳು.ImageJ/FIJI (https://imagej.nih.gov/ij/) ಅನ್ನು ನಾಲ್ಕು ವಿಭಿನ್ನ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಡೇಟಾವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ತಲಾಧಾರ ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ ಸ್ಥಿರ ಮಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಬೈನರಿ ಚಿತ್ರಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ.
ಪ್ರತಿಬಿಂಬ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ PBS ನಲ್ಲಿ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ಪದರದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು Zeiss LSM 700 ಕಾನ್ಫೋಕಲ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಲೂಬ್ರಿಕೇಟಿಂಗ್ ಪದರದೊಂದಿಗೆ ಫ್ಲೋರಿನ್-ಆಧಾರಿತ SAM-ಲೇಪಿತ ಗಾಜಿನ ಮಾದರಿಯನ್ನು PBS ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೌಮ್ಯವಾದ ಅಲುಗಾಡುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (120 rpm) ಆರ್ಬಿಟಲ್ ಶೇಕರ್ (SHO-1D; ಡೈಹಾನ್ ಸೈಂಟಿಫಿಕ್, ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ) ಬಳಸಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ನಂತರ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಬೆಳಕಿನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ.ಪ್ರತಿಫಲನ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಮಾದರಿಯನ್ನು 633 nm ಲೇಸರ್‌ಗೆ ಒಡ್ಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಬೆಳಕು ಮಾದರಿಯಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ.ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 0, 30, 60 ಮತ್ತು 120 ಗಂಟೆಗಳ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ನ್ಯಾನೊಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆನಿಯೋನ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಮೂರು-ಬದಿಯ ಪಿರಮಿಡ್-ಆಕಾರದ ಬರ್ಕೊವಿಚ್ ವಜ್ರದ ತುದಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊಇಂಡೆಂಟರ್ (TI 950 ಟ್ರಿಬೋಇಂಡೆಂಟರ್, ಹೈಸಿಟ್ರಾನ್, USA) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಗರಿಷ್ಠ ಲೋಡ್ 10 mN ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶವು 100μmx 100μm ಆಗಿದೆ.ಎಲ್ಲಾ ಅಳತೆಗಳಿಗೆ, ಲೋಡ್ ಮಾಡುವ ಮತ್ತು ಇಳಿಸುವ ಸಮಯ 10 ಸೆ, ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಲೋಡ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯ 2 ಸೆ.ಐದು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಗಳಿಂದ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ.ಲೋಡ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು, ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಪರೀಕ್ಷಾ ಯಂತ್ರವನ್ನು (Instron 5966, Instron, USA) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಡ್ಡ ಮೂರು-ಪಾಯಿಂಟ್ ಬಾಗುವ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿದ ಹೊರೆಯೊಂದಿಗೆ 10 N / s ನ ಸ್ಥಿರ ದರದಲ್ಲಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬ್ಲೂಹಿಲ್ ಯುನಿವರ್ಸಲ್ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ (n = 3) ಅನ್ನು ಫ್ಲೆಕ್ಯುರಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಸಂಕುಚಿತ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.
ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾದ ಸಂಬಂಧಿತ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹಾನಿಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸಲು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿಟ್ರೋದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಮರಣದಂಡನೆಗೊಳಗಾದ ನ್ಯೂಜಿಲೆಂಡ್ ಬಿಳಿ ಮೊಲಗಳಿಂದ ಎಲುಬುಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗಿದೆ.ಎಲುಬು 1 ವಾರದವರೆಗೆ 4% ಪ್ಯಾರಾಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ.ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಪ್ರಯೋಗ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಎಲುಬು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲಾಯಿತು.ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ನಂತರ, ಮೂಳೆ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ರಕ್ತದಲ್ಲಿ (ಕುದುರೆ ರಕ್ತ, ಕಿಸಾನ್, ಕೊರಿಯಾ) 10 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗಾಯವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದ ನಂತರ ರಕ್ತದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಗಳು ಸಂಭವಿಸಿವೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು (n = 3).
ಒಟ್ಟು 24 ಗಂಡು ನ್ಯೂಜಿಲೆಂಡ್ ಬಿಳಿ ಮೊಲಗಳನ್ನು (ತೂಕ 3.0 ರಿಂದ 3.5 ಕೆಜಿ, ಸರಾಸರಿ ವಯಸ್ಸು 6 ತಿಂಗಳುಗಳು) ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ನಾಲ್ಕು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ: ನ್ಯೂಡ್ ನೆಗೆಟಿವ್, ನ್ಯೂಡ್ ಪಾಸಿಟಿವ್, SHP ಮತ್ತು LOIS.ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಎಲ್ಲಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸಾಂಸ್ಥಿಕ ಅನಿಮಲ್ ಕೇರ್ ಮತ್ತು ಯೂಸ್ ಕಮಿಟಿಯ ನೈತಿಕ ಮಾನದಂಡಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗಿದೆ (IACUC ಅನುಮೋದಿಸಲಾಗಿದೆ, ಕೊರಿಯಾ-2017-0159).ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಐದು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು (ಉದ್ದ 41 ಮಿಮೀ, ಅಗಲ 7 ಮಿಮೀ ಮತ್ತು ದಪ್ಪ 2 ಮಿಮೀ) ಮತ್ತು ಮುರಿತದ ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಲಾಕಿಂಗ್ ಸ್ಕ್ರೂಗಳು (ಉದ್ದ 12 ಮಿಮೀ, ವ್ಯಾಸ 2.7 ಮಿಮೀ) ಹೊಂದಿರುವ ಲಾಕಿಂಗ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಬೇರ್-ನೆಗೆಟಿವ್ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ರೂಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಎಲ್ಲಾ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ರೂಗಳನ್ನು 12 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ MRSA ಅಮಾನತಿನಲ್ಲಿ (106 CFU/ml) ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ನೇಕೆಡ್-ನೆಗೆಟಿವ್ ಗ್ರೂಪ್ (n=6) ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಮಾನತಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳದೆ ನೇಕೆಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಯಿತು, ಇದು ಸೋಂಕಿನ ಋಣಾತ್ಮಕ ನಿಯಂತ್ರಣವಾಗಿದೆ.ಬೇರ್ ಧನಾತ್ಮಕ ಗುಂಪನ್ನು (n = 6) ಸೋಂಕಿನ ಧನಾತ್ಮಕ ನಿಯಂತ್ರಣವಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿದ ಬೇರ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಯಿತು.SHP ಗುಂಪನ್ನು (n = 6) ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿದ SHP ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಯಿತು.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, LOIS ಗುಂಪನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ-ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದ LOIS ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಯಿತು (n = 6).ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು ಪಂಜರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ಆಹಾರ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಒದಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಮೊದಲು, ಮೊಲಗಳು 12 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಉಪವಾಸ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟವು.ಕ್ಸೈಲಾಜಿನ್ (5mg/kg) ನ ಇಂಟ್ರಾಮಸ್ಕುಲರ್ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು ಪ್ಯಾಕ್ಲಿಟಾಕ್ಸೆಲ್ (3mg/kg) ನ ಇಂಟ್ರಾವೆನಸ್ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಗೆ ಅರಿವಳಿಕೆ ನೀಡಲಾಯಿತು.ಅದರ ನಂತರ, ಅರಿವಳಿಕೆ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಉಸಿರಾಟದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ 2% ಐಸೊಫ್ಲುರೇನ್ ಮತ್ತು 50% ರಿಂದ 70% ವೈದ್ಯಕೀಯ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು (ಹರಿವಿನ ದರ 2 L/min) ತಲುಪಿಸಿ.ಪಾರ್ಶ್ವದ ಎಲುಬುಗೆ ನೇರವಾದ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಕೂದಲು ತೆಗೆಯುವುದು ಮತ್ತು ಚರ್ಮದ ಪೊವಿಡೋನ್-ಅಯೋಡಿನ್ ಸೋಂಕುಗಳೆತದ ನಂತರ, ಎಡ ಮಧ್ಯದ ಎಲುಬಿನ ಹೊರಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 6 ಸೆಂ.ಮೀ ಉದ್ದದ ಛೇದನವನ್ನು ಮಾಡಲಾಯಿತು.ಎಲುಬುಗಳನ್ನು ಆವರಿಸುವ ಸ್ನಾಯುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ತೆರೆಯುವ ಮೂಲಕ, ಎಲುಬು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ತೊಡೆಯೆಲುಬಿನ ಶಾಫ್ಟ್ನ ಮುಂದೆ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಇರಿಸಿ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ನಾಲ್ಕು ಸ್ಕ್ರೂಗಳೊಂದಿಗೆ ಸರಿಪಡಿಸಿ.ಸ್ಥಿರೀಕರಣದ ನಂತರ, ಎರಡನೇ ರಂಧ್ರ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕನೇ ರಂಧ್ರದ ನಡುವಿನ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಕೃತಕವಾಗಿ ಮುರಿತವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಗರಗಸದ ಬ್ಲೇಡ್ (1 ಮಿಮೀ ದಪ್ಪ) ಬಳಸಿ.ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಗಾಯವನ್ನು ಲವಣಯುಕ್ತದಿಂದ ತೊಳೆದು ಹೊಲಿಗೆಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಯಿತು.ಪ್ರತಿ ಮೊಲವನ್ನು ಸಬ್ಕ್ಯುಟೇನಿಯಸ್ ಆಗಿ ಎನ್ರೋಫ್ಲೋಕ್ಸಾಸಿನ್ (5 ಮಿಗ್ರಾಂ/ಕೆಜಿ) ನೊಂದಿಗೆ ಲವಣಯುಕ್ತವಾಗಿ ಮೂರನೇ ಒಂದು ಭಾಗದಷ್ಟು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು.ಮೂಳೆಯ ಆಸ್ಟಿಯೊಟೊಮಿಯನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಲು ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ (0, 7, 14, 21, 28, ಮತ್ತು 42 ದಿನಗಳು) ಎಲುಬಿನ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರದ X- ಕಿರಣಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ.ಆಳವಾದ ಅರಿವಳಿಕೆ ನಂತರ, ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು 28 ಮತ್ತು 42 ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿದಮನಿ KCl (2 mmol / kg) ಮೂಲಕ ಕೊಲ್ಲಲಾಯಿತು.ಮರಣದಂಡನೆಯ ನಂತರ, ಎಲುಬು ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ಗುಂಪುಗಳ ನಡುವೆ ಹೊಸ ಮೂಳೆ ರಚನೆಯನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಮತ್ತು ಹೋಲಿಸಲು ಮೈಕ್ರೊ-CT ಯಿಂದ ಎಲುಬು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು.
ಮರಣದಂಡನೆಯ ನಂತರ, ಮೂಳೆ ಕಸಿಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಮೃದು ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅಂಗಾಂಶವನ್ನು ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ 10% ತಟಸ್ಥ ಬಫರ್ಡ್ ಫಾರ್ಮಾಲಿನ್‌ನಲ್ಲಿ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ EtOH ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು.ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಂಡ ಅಂಗಾಂಶವನ್ನು ಪ್ಯಾರಾಫಿನ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋಟೋಮ್ (400CS; EXAKT, ಜರ್ಮನಿ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು 40 μm ದಪ್ಪದಲ್ಲಿ ವಿಭಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ.ಸೋಂಕನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, H&E ಸ್ಟೇನಿಂಗ್ ಮತ್ತು MT ಸ್ಟೈನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಆತಿಥೇಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು, ವಿಭಾಗಿಸಿದ ಅಂಗಾಂಶವನ್ನು ಮೊಲದ ವಿರೋಧಿ TNF-α ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರತಿಕಾಯ (AB6671, Abcam, USA) ಮತ್ತು ಮೊಲ ವಿರೋಧಿ IL-6 (AB6672; Abcam, USA) ನೊಂದಿಗೆ ಕಾವುಕೊಡಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ ಮುಲ್ಲಂಗಿಯೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಯಿತು.ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್.ತಯಾರಕರ ಸೂಚನೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ ವಿಭಾಗಗಳಿಗೆ ಅವಿಡಿನ್-ಬಯೋಟಿನ್ ಸಂಕೀರ್ಣ (ಎಬಿಸಿ) ಸ್ಟೆನಿಂಗ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿ.ಕಂದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಲುವಾಗಿ, 3,3-ಡೈಮಿನೊಬೆನ್ಜಿಡಿನ್ ಅನ್ನು ಎಲ್ಲಾ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಲೈಸ್‌ಗಳನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು ಡಿಜಿಟಲ್ ಸ್ಲೈಡ್ ಸ್ಕ್ಯಾನರ್ (ಪನೋರಮಿಕ್ 250 ಫ್ಲ್ಯಾಶ್ III, 3DHISTECH, ಹಂಗೇರಿ) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಕನಿಷ್ಠ ನಾಲ್ಕು ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು ಇಮೇಜ್‌ಜೆ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದೆ.
ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ವಾರ ಮುರಿತದ ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು (ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿಗೆ n=6).ಮರಣದಂಡನೆಯ ನಂತರ, ವಾಸಿಯಾದ ನಂತರ ಎಲುಬಿನ ಸುತ್ತಲೂ ಕ್ಯಾಲಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮೈಕ್ರೋ-ಸಿಟಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಪಡೆದ ಎಲುಬು ಶುಚಿಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, 4% ಪ್ಯಾರಾಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ನಲ್ಲಿ 3 ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 75% ಎಥೆನಾಲ್ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಂಡ ಮೂಳೆಗಳನ್ನು ನಂತರ ಮೈಕ್ರೋ-ಸಿಟಿ (ಸ್ಕೈಸ್ಕಾನ್ 1173, ಬ್ರೂಕ್ ಮೈಕ್ರೋ-ಸಿಟಿ, ಕ್ಯಾಂಡಿ, ಬೆಲ್ಜಿಯಂ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೂಳೆ ಮಾದರಿಯ 3D ವೋಕ್ಸೆಲ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು (2240×2240 ಪಿಕ್ಸೆಲ್‌ಗಳು) ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು.ಸಿಗ್ನಲ್ ಶಬ್ದವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಕ್ಯಾನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು 1.0 mm ಅಲ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ (E = 133 kVp, I = 60 μA, ಏಕೀಕರಣ ಸಮಯ = 500 ms).ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಂಡ 2D ಲ್ಯಾಟರಲ್ ಪ್ರೊಜೆಕ್ಷನ್‌ನಿಂದ ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡಲಾದ ಮಾದರಿಯ 3D ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ರಚಿಸಲು Nrecon ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ (ಆವೃತ್ತಿ 1.6.9.8, ಬ್ರೂಕರ್ ಮೈಕ್ರೋಸಿಟಿ, ಕೊಂಟಿಚ್, ಬೆಲ್ಜಿಯಂ) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ, 3D ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣದ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಮುರಿತದ ಸ್ಥಳದ ಪ್ರಕಾರ 10mm×10mm×10mm ಘನಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಕಾರ್ಟಿಕಲ್ ಮೂಳೆಯ ಹೊರಗಿನ ಕ್ಯಾಲಸ್ ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ.ಡಾಟಾ ವ್ಯೂವರ್ (ಆವೃತ್ತಿ 1.5.1.2; ಬ್ರೂಕರ್ ಮೈಕ್ರೋಸಿಟಿ, ಕೊಂಟಿಚ್, ಬೆಲ್ಜಿಯಂ) ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಅನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡಿದ ಮೂಳೆಯ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಡಿಜಿಟಲ್ ಮರುನಿರ್ದೇಶಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಿಟಿ-ವಿಶ್ಲೇಷಕ (ಆವೃತ್ತಿ 1.14.4.1; ಬ್ರೂಕರ್ ಮೈಕ್ರೋಸಿಟಿ, ಕೊಂಟಿಚ್, ಬೆಲ್ಜಿಯಂ) ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಅನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರಬುದ್ಧ ಮೂಳೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲಸ್‌ನಲ್ಲಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಕ್ಷ-ಕಿರಣ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕ್ಯಾಲಸ್‌ನ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (n = 4).LOIS ನ ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಮೂಳೆ ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿಳಂಬ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಲು, ಎರಡು ಮೊಲಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋ-CT ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು: ನೇಕೆಡ್-ನೆಗೆಟಿವ್ ಮತ್ತು LOIS ಗುಂಪುಗಳು.ಎರಡೂ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು 6 ನೇ ವಾರದಲ್ಲಿ ಗಲ್ಲಿಗೇರಿಸಲಾಯಿತು.
ಬಲಿ ನೀಡಿದ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಎಲುಬುಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ 4% ಪ್ಯಾರಾಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ನಲ್ಲಿ 3 ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು.ಆರ್ಥೋಪೆಡಿಕ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ಅನ್ನು ಎಲುಬುಗಳಿಂದ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.0.5 M EDTA (EC-900, ನ್ಯಾಷನಲ್ ಡಯಾಗ್ನೋಸ್ಟಿಕ್ಸ್ ಕಾರ್ಪೊರೇಷನ್) ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 21 ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಎಲುಬು ಡಿಕ್ಯಾಲ್ಸಿಫೈಡ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ನಂತರ ಡಿಕ್ಯಾಲ್ಸಿಫೈಡ್ ಎಲುಬನ್ನು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಳಿಸಲು EtOH ನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಲಾಯಿತು.ನಿರ್ಜಲೀಕರಣಗೊಂಡ ಎಲುಬು ಕ್ಸೈಲೀನ್‌ನಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ಯಾರಾಫಿನ್‌ನಲ್ಲಿ ಹುದುಗಿದೆ.ನಂತರ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ರೋಟರಿ ಮೈಕ್ರೋಟೋಮ್ (ಲೈಕಾ RM2255, ಲೈಕಾ ಬಯೋಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್, ಜರ್ಮನಿ) 3 μm ದಪ್ಪದೊಂದಿಗೆ ಕತ್ತರಿಸಲಾಯಿತು.TRAP ಸ್ಟೈನಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ (F6760, ಸಿಗ್ಮಾ-ಆಲ್ಡ್ರಿಚ್, ಜರ್ಮನಿ), ವಿಭಾಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಡಿಪ್ಯಾರಾಫಿನೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಮರುಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು TRAP ಕಾರಕದಲ್ಲಿ 1 ಗಂಟೆಯವರೆಗೆ 37 ° C ನಲ್ಲಿ ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸ್ಲೈಡ್ ಸ್ಕ್ಯಾನರ್ (ಪನೋರಮಿಕ್ 250 ಫ್ಲ್ಯಾಶ್ III, 3DHISTECH, ಹಂಗೇರಿ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕಲೆ ಹಾಕಿದ ಪ್ರದೇಶದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರತಿ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ನಾಲ್ಕು ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು ಇಮೇಜ್‌ಜೆ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್‌ನಿಂದ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಗ್ರಾಫ್‌ಪ್ಯಾಡ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ (ಗ್ರಾಫ್‌ಪ್ಯಾಡ್ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಇಂಕ್., ಯುಎಸ್‌ಎ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಂಕಿಅಂಶಗಳ ಮಹತ್ವದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಗುಂಪುಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಜೋಡಿಯಾಗದ ಟಿ-ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಏಕಮುಖ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ (ANOVA) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001 ಮತ್ತು ****P<0.0001;ಎನ್ಎಸ್, ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿಲ್ಲ.
ಈ ಲೇಖನಕ್ಕೆ ಪೂರಕ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಿಗಾಗಿ, ದಯವಿಟ್ಟು http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/44/eabb0025/DC1 ಅನ್ನು ನೋಡಿ
ಇದು ಕ್ರಿಯೇಟಿವ್ ಕಾಮನ್ಸ್ ಅಟ್ರಿಬ್ಯೂಷನ್-ವಾಣಿಜ್ಯೇತರ ಪರವಾನಗಿಯ ನಿಯಮಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲಾದ ಮುಕ್ತ ಪ್ರವೇಶ ಲೇಖನವಾಗಿದೆ, ಇದು ಯಾವುದೇ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆ, ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಬಳಕೆ ವಾಣಿಜ್ಯ ಲಾಭಕ್ಕಾಗಿ ಅಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರಮೇಯವು ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಕೆಲಸ ಸರಿಯಾಗಿದೆ.ಉಲ್ಲೇಖ.
ಗಮನಿಸಿ: ಇಮೇಲ್ ವಿಳಾಸವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಮಾತ್ರ ನಾವು ನಿಮ್ಮನ್ನು ಕೇಳುತ್ತೇವೆ ಇದರಿಂದ ನೀವು ಪುಟಕ್ಕೆ ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುವ ವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ನೀವು ಇಮೇಲ್ ಅನ್ನು ನೋಡಲು ಬಯಸುತ್ತೀರಿ ಮತ್ತು ಇಮೇಲ್ ಸ್ಪ್ಯಾಮ್ ಅಲ್ಲ ಎಂದು ತಿಳಿಯುತ್ತದೆ.ನಾವು ಯಾವುದೇ ಇಮೇಲ್ ವಿಳಾಸಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವುದಿಲ್ಲ.
ನೀವು ಮಾನವ ಸಂದರ್ಶಕರೇ ಎಂಬುದನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಸ್ಪ್ಯಾಮ್ ಸಲ್ಲಿಕೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯಲು ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಚೋ ಕ್ಯುಂಗ್ ಮಿನ್, ಓ ಯಂಗ್ ಜಂಗ್, ಪಾರ್ಕ್ ಜುನ್ ಜೂನ್, ಲೀ ಜಿನ್ ಹ್ಯುಕ್, ಕಿಮ್ ಹ್ಯುನ್ ಚಿಯೋಲ್, ಲೀ ಕ್ಯುಂಗ್ ಮೂನ್, ಲೀ ಚಾಂಗ್ ಕ್ಯೂ, ಲೀ ಯೋನ್ ಟೇಕ್, ಲೀ ಸನ್-ಕ್, ಜಿಯೋಂಗ್ ಮೊರುಯಿ
ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಆಂಟಿಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಇಮ್ಯೂನ್ ಎಸ್ಕೇಪ್ ಲೇಪನಗಳು ಸೋಂಕಿನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸೋಂಕುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ಚೋ ಕ್ಯುಂಗ್ ಮಿನ್, ಓ ಯಂಗ್ ಜಂಗ್, ಪಾರ್ಕ್ ಜುನ್ ಜೂನ್, ಲೀ ಜಿನ್ ಹ್ಯುಕ್, ಕಿಮ್ ಹ್ಯುನ್ ಚಿಯೋಲ್, ಲೀ ಕ್ಯುಂಗ್ ಮೂನ್, ಲೀ ಚಾಂಗ್ ಕ್ಯೂ, ಲೀ ಯೋನ್ ಟೇಕ್, ಲೀ ಸನ್-ಕ್, ಜಿಯೋಂಗ್ ಮೊರುಯಿ
ಮೂಳೆಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ಆಂಟಿಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಇಮ್ಯೂನ್ ಎಸ್ಕೇಪ್ ಲೇಪನಗಳು ಸೋಂಕಿನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸೋಂಕುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
©2021 ಅಮೇರಿಕನ್ ಅಸೋಸಿಯೇಷನ್ ​​ಫಾರ್ ದಿ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್‌ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸ್.ಎಲ್ಲ ಹಕ್ಕುಗಳನ್ನು ಕಾಯ್ದಿರಿಸಲಾಗಿದೆ.AAAS HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef ಮತ್ತು COUNTER ನ ಪಾಲುದಾರ.ಸೈನ್ಸ್ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ ISSN 2375-2548.