Mo nga turoro e mahi ana i te pokanga whakawhanaunga orthopaedic, ko nga mate huakita me nga urupare aa-mate-a-mate i nga wa katoa he mate whakamomori.Ko nga taonga koiora tikanga ka whakaraerae ki te pokenga koiora, na te mea ka uru mai nga huakita ki te waahi whara me te mate i muri i te mahi.No reira, he hiahia tere ki te whakawhanake i nga paninga aukati mate me te mawhiti mate mo nga whakaurunga orthopedic.I konei, kua whakawhanakehia e matou he hangarau whakarereke mata mo nga whakaurunga orthopedic e kiia nei ko Lubricated Orthopedic Implant Surface (LOIS), he mea whakaawehia e te mata maeneene o nga ipu tipu ipu.Ko te LOIS he roa, he kaha hoki te aukati wai ki nga momo wai me nga matū koiora (tae atu ki nga pūtau, pūmua, konupūmā me te huakita).I tua atu, i whakapumautia e matou te mau tonu o te miihini ki nga pakaru me te whakatika i te kaha ma te whakatauira i te kino e kore e taea te karo i te wa o te pokanga in vitro.I whakamahia te tauira whawhati wahine mumura o te hinu koni ki te tino ako i te kaha anti-koiora me te kaha ki te mate mate o LOIS.Ka whakaaro matou ko te LOIS, kei a ia nga taonga anti-biofouling me te mau tonu o te miihini, he hikoi whakamua i roto i te pokanga orthopaedic mate-kore.
I tenei ra, na te koroheketanga katoa, kua tino piki ake te maha o nga turoro e mate ana i nga mate orthopedic (penei i te pakaru o nga kaumatua, nga mate o nga hononga whakaheke, me te osteoporosis) (1, 2).No reira, he mea tino nui nga whare rongoa ki te pokanga orthopedic, tae atu ki nga whakaurunga orthopedic o nga wiri, papa, whao me nga hononga artificial (3, 4).Heoi ano, kua puta te korero ko nga whakaurunga orthopedic tuku iho he whakaraerae ki te whakapiri huakita me te hanga biofilm, ka puta te mate o te waahi pokanga (SSI) i muri i te pokanga (5, 6).I te wa e hangaia ai te kiriata koiora ki runga i te mata o te implant orthopedic, ka tino uaua te tangohanga o te kiriata koiora ahakoa te whakamahi i nga pota nui o te paturopi.Na reira, ko te nuinga o nga wa ka pa ki nga mate kino i muri i te mahi (7, 8).Na nga raruraru i runga ake nei, ko te maimoatanga o nga implants pangia me uru ki te mahi ano, tae atu ki te tango i nga implants katoa me nga kopa a tawhio noa;no reira, ka mamae te turoro i te mamae nui me etahi raruraru (9, 10).
Hei whakaoti i etahi o enei raruraru, kua whakawhanakehia nga whakaurunga orthopedic hei aukati i te mate ma te whakakore i nga huakita e piri ana ki te mata (11, 12).Heoi, he maha tonu nga here e whakaatuhia ana e te rautaki.E ai ki te korero ko te whakaurunga mo te wa-roa o nga whakaurunga whakangao i te tarukino kua pa te kino ki nga kopa huri noa me te mumura, tera pea ka mate te mate (13, 14).I tua atu, ko nga whakarewa pararopi e noho ana i muri i te hangahanga o nga whakangao orthopedic whakangao tarukino, e tino rahuitia ana e te US Food and Drug Administration, e hiahia ana ki etahi atu mahi purenga kia tutuki ai ona paerewa (15).Kei te wero nga whakaurunga whakangao i nga raau taero mo te tuku i nga raau taero, a, na te iti o te utaina o te tarukino, kaore e taea te tono mo te wa roa (16).
Ko tetahi atu rautaki noa ko te whakakakahu i te implant ki te polymer antifouling kia kore ai e piri nga mea koiora me nga huakita ki te mata (17).Hei tauira, kua arohia nga polymers zwitterionic na runga i o raatau taonga kore-piri i te wa e pa ana ki nga pūmua plasma, nga pūtau, me nga huakita.Heoi ano, kei a ia etahi here e pa ana ki te pumau mo te wa roa me te mau tonu o te miihini, e aukati ana i tana whakamahinga mahi i roto i nga whakaurunga orthopedic, ina koa na te miihini miihini i te wa e mahi ana (18, 19).I tua atu, na te nui o te koiora, te kore o te hiahia mo te pokanga tangohanga, me nga waahi horoi o te mata i roto i te waikura, kua whakamahia nga whakaurunga orthopedic i hangaia mai i nga mea koiora (20, 21).I te wa o te waikura, ka pakaru nga here matū i waenga i te polymer matrix, ka wehe mai i te mata, ka horoi nga piri i te mata.Heoi, ka whai hua te whakakino anti-koiora ma te horoi i te mata i roto i te wa poto.I tua atu, ko te nuinga o nga rawa karekau tae atu ki te poly(lactic acid-glycolic acid copolymer) (PLGA), polylactic acid (PLA) me nga konupora-a-te konupora ka pahekeheke te koiora me te horo i roto i te tinana, ka pa kino ki te pumau miihini.(e rua tekau ma rua).I tua atu, ko nga kongakonga pereti biodegradable e whakarato ana i tetahi waahi mo nga huakita ki te whakapiri, ka nui ake te tupono o te mate mo te wa roa.Ko tenei morearea o te paheketanga miihini me te mate ka whakaiti i te whakamahinga mahi o te pokanga kirihou (23).
Ko nga papanga superhydrophobic (SHP) e whakataurite ana i te hanganga aroraa o nga rau lotus kua waiho hei otinga pea mo nga papa aukati (24, 25).Ka rukuhia te mata o te SHP ki roto i te wai, ka mau nga mirumiru hau, ka puta he pute hau me te aukati i te piri huakita (26).Heoi ano, kua whakaatuhia e nga rangahau tata nei ko te mata o te SHP he ngoikoretanga e pa ana ki te pumau miihini me te pumau mo te wa roa, e aukati ana i tana tono i roto i nga whakaurunga rongoa.I tua atu, ka memeha nga pute hau ka ngaro o raatau taonga anti-fouling, na reira ka nui ake te taapiri huakita na te nui o te mata o te mata SHP (27, 28).I tata nei, i whakauruhia e Aizenberg me nga hoa mahi he tikanga hou mo te whakakikorua i te mata anti-biofouling ma te hanga i tetahi mata maeneene i whakaaweahia e Nepenthes pitcher plant (29, 30).Ko te mata maheni e whakaatu ana i te pumau mo te wa roa i raro i nga tikanga waipēhi, he tino whakaahuru wai ki nga wai koiora, he taonga whakatika whaiaro.Heoi, karekau he tikanga mo te whakamau i te paninga ki te whakatoi rongoa ahua uaua, kaore ano hoki i whakamatauhia hei tautoko i te mahi whakaora o te kiko kua pakaru i muri i te whakatoranga.
I konei, ka whakaurua e matou he mata whakahinuhinu orthopaedic implant (LOIS), he moroiti/nano-hanganga implant orthopaedic me te piri ki te paparanga whakahinuhinu angiangi kia kore ai e pa atu ki te pokanga kirihou Nga mate huakita, penei i te whakatikatika whati.Na te mea ko te hangahanga moroiti/nano-taumata-fluorine e tino whakatika ana i te whakahinuhinu ki runga i te hanganga, ka taea e te LOIS whakawhanakehia te tino turaki i te piri o nga momo wai me te pupuri i nga mahi anti-fouling mo te wa roa.Ka taea te tono paninga LOIS ki nga momo momo ahua mo te whakahiato wheua.Ko te tino pai o nga ahuatanga anti-biofouling o LOIS ki te huakita kiriata koiora [Pseudomonas aeruginosa me te methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA)] me nga matū koiora (nga pūtau, pūmua me te konupūmā) kua whakapumautia i roto i te vitro.He iti iho i te 1% te tere o te adhesion o te adhesion nui ki te tïpako.I tua atu, ahakoa i muri i te taumahatanga miihini penei i te rakuraku o te mata, ko te whakaora-whaiaro na te whakahinuhinu kuhu ka awhina ki te pupuri i ona taonga aukati.Ko nga hua whakamatautau mo te mauroa miihini e whakaatu ana ahakoa i muri i te whakarereketanga o te hanganga me te matū, kaore e tino heke te kaha katoa.I tua atu, i mahia he whakamatautau in vitro e whakataurite ana i te ahotea miihini i roto i te taiao pokanga hei whakamatau ka taea e LOIS te tu atu ki nga taumahatanga miihini ka puta i te wa o te pokanga kirihou.Ka mutu, i whakamahia e matou he tauira whati wahine i roto i te rapeti i roto i te vivo, i tohu he pai ake nga taonga antibacterial a LOIS me te hototahi koiora.I whakapumau nga hua irirangi me nga tohu hitori ko te whanonga whakahinuhinu pumau me nga taonga anti-biofouling i roto i nga wiki e 4 i muri i te whakatoranga ka taea te whakatutuki i nga mahi aukati-mate me te mawhiti aukati me te kore e whakaroa i te mahi whakaora wheua.
Ko te Whakaahua 1A e whakaatu ana i te hoahoa hoahoa o te LOIS kua whakawhanakehia, kua whakatōkia ki nga hanganga moroiti/nano-tauine i roto i te tauira whati wahine rapeti hei whakau i tana tino pai ki te whakapouri i te koiora me te aukati i te mate.Ka mahia he tikanga biomimetic hei whakatauira i te mata o te tipu kohua wai, me te aukati i te koiora ma te whakauru i tetahi paparanga whakahinuhinu ki roto i te hanganga moroiti/nano o te mata.Ko te mata i werohia ki te whakahinuhinu ka taea te whakaiti i te whakapiri i waenga i nga matū koiora me te mata.Na reira, na te hanganga o nga here matū pumau i runga i te mata, he pai te mahi antifouling me te pumau mo te wa roa.Ko te mutunga mai, ko nga ahuatanga anti-biofouling o te mata whakahinuhinu ka taea te maha o nga tono mahi i roto i te rangahau rongoa koiora.Heoi ano, kare ano kia oti te rangahau nui mo te mahi o tenei mata motuhake i roto i te tinana.Ma te whakataurite i te LOIS me nga taputapu tahanga i roto i te vitro ma te whakamahi i te albumin me te huakita koiora, ka taea te whakapumau i te kore-apiri o LOIS (Whakaahua 1B).I tua atu, ma te huri i nga topata wai i runga i te tïpako hïkoi me te tïpako LOIS (Whakaahua S1 me te Kiriata S1), ka taea te whakaatu te mahi poke koiora.I whakaatuhia i roto i te ahua o te karuiti fluorescence, ko te tïpako kitea i roto i te whakatārewatanga o te pūmua me te huakita i whakaatu i te nui o nga mea koiora e piri ana ki te mata.Heoi, na te pai o ona ahuatanga anti-biofouling, karekau te LOIS e whakaatu ana i te rewharewha.Hei whakapumau i ona ahuatanga anti-biofouling me te aukati i te mate, ka tukuna a LOIS ki te mata o nga whakaurunga orthopedic mo te whakahiato wheua (nga pereti me nga wiri) ka whakanohoia ki roto i te tauira whati rapeti.I mua i te whakatō, ka whakakororiahia te implant orthopaedic tahanga me te LOIS i roto i te whakatārewatanga huakita mo te 12 haora.Ko te whakamohoatanga o mua ka whakarite kia hanga he kiriata koiora ki te mata o te implant kua kitea hei whakataurite.Ko te Whakaahua 1C e whakaatu ana i te whakaahua o te waahi pakaru i nga wiki e 4 i muri i te whakatoranga.I te taha maui, ko te rapeti me te reanga orthopedic karekau e whakaatu ana i te taumata kino o te mumura na te hanga o te kiriata koiora i runga i te mata o te implant.Ko te hua rereke i kitea i roto i nga räpeti i whakatōkia ki te LOIS, ara, ko nga kopa a tawhio noa o LOIS karekau he tohu o te mate me nga tohu o te mumura.I tua atu, ko te ahua o te kanohi kei te taha maui e whakaatu ana i te waahi pokanga o te rapeti me te whakaurunga kua kitea, e tohu ana kaore i kitea he taapiri maha i runga i te mata o te whakaurunga kua kitea i runga i te mata o te LOIS.E whakaatu ana tenei ko te LOIS he pumau mo te wa roa, me te kaha ki te pupuri i ona ahuatanga anti-biological fouling me te aukati-adhesion.
(A) Hoahoa hoahoa o LOIS me tona whakaurunga ki roto i te tauira whati wahine rapeti.(B) Korekorero te ahua moroiti o te pūmua me te kiriata koiora huakita kei te mata kau me te tïpako LOIS.E 4 wiki i muri i te whakatō, (C) he whakaahua whakaahua o te waahi pakaru me (D) he whakaahua X-ray (e tohuhia ana e te tapawha whero).He whakaahua na Kyomin Chae, Te Whare Wananga o Yonsei.
Ko nga rapeti kua whakamarohia, kua kitea kinotia kua whakatōngia, kua kitea he tikanga whakaora wheua kaore he tohu o te mumura me te mate.I tetahi atu taha, ko nga whakaurunga SHP i whakauruhia i mua i roto i te whakatārewatanga huakita e whakaatu ana i te mumura e pa ana ki te mate ki nga kopa a tawhio noa.Ka taea tenei ki te kore e kaha ki te aukati i te whakapiri huakita mo te wa roa (Whakaahua S2).Hei tohu kaore te LOIS e pa ki te tukanga whakaora, engari ka aukati i nga mate e pa ana ki te whakauru, ka whakatauritehia nga whakaahua X-ray o te matrix pai me te LOIS i te waahi pakaru (Whakaahua 1D).Ko te ahua X-ray o te implant pai kore i whakaatu i nga raina osteolysis tohe tonu, e tohu ana kaore i tino ora te wheua.Ko te tohu tenei ka roa pea te mahi whakaora wheua na te mumura e pa ana ki te mate.Engari, i whakaatu mai kua ora nga rapeti i whakatōngia ki te LOIS, a, kaore i kitea he waahi pakaru.
Hei whakawhanake i nga whakato rongoa me te pumau mo te wa roa me te mahi (tae atu ki te aukati ki te koiora), he maha nga mahi kua mahia.Heoi, ko te noho mai o nga momo matū koiora me te hihiri o te piri o te kiko ka whakawhäiti i te whanaketanga o a raatau tikanga hauora.Hei karo i enei ngoikoretanga, kua whakawhanakehia e matou he hanganga paparanga moroiti/nano me te mata kua whakarereketia matū, he mea pai ake na te kaha o te kaha capillary me te hononga matū ki te pupuri i te whakahinuhinu maeneene ki te whānuitanga nui.Ko te Whakaatu 2A e whakaatu ana i te tukanga whakangao katoa o LOIS.Tuatahi, whakareri he kowiri tira hauora (SS) 304 tïpako.Tuarua, ka hangaia te hanganga moroiti/nano i runga i te tïpako SS na roto i te wairewa matū ma te whakamahi i te wairewa hydrofluoric (HF).Hei whakaora i te parenga waikura o SS, ka whakamahia he otinga waikawa nitric (HNO3) (31) hei tukatuka i te tïpako mau.Ka whakanuia e te passivation te parenga waikura o te tïpako SS me te tino whakaroa i te tukanga waikura ka whakaiti pea i te mahinga katoa o LOIS.Na, na roto i te hanga i te monolayer-whaiaro (SAM) me te 1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyltriethoxysilane (POTS), ka whakarereketia matū te mata ki te whakapai ake i te taunekeneke matū i waenga i te mata me te Affinity lubricant maeneene.Ko te whakarereketanga o te mata ka tino whakaitihia te kaha o te mata o te mata hangahanga moroiti/nano-tauine, e rite ana ki te kaha o te mata o te hinu maeneene.Ma tenei ka taea te whakahinuhinu kia tino makuku, na reira ka hanga he paparanga whakahinuhinu pumau ki te mata.Ko te mata kua whakarereketia e whakaatu ana i te kaha o te hydrophobicity.Ko nga hua e whakaatu ana ko te whakahinuhinu pahekeheke e whakaatu ana i te whanonga pumau i runga i te LOIS na te nui o te hononga matū me te kaha capillary na te hanganga moroiti/nano (32, 33).I akohia nga huringa whatu i te mata o SS i muri i te whakarereketanga o te mata me te werohanga hinu.Ko te hanganga paparanga moroiti/nano i hanga i runga i te mata ka puta he huringa tirohanga me te whakapouri i te mata.Ko tenei ahuatanga e pa ana ki te whakakaha ake o te marara marama ki runga i te mata taratara, e piki ake ai te hurihanga o te whakaata i puta mai i te tikanga hopu rama (34).I tua atu, i muri i te werohanga o te hinu, ka pouri te LOIS.Ko te paparanga whakahinuhinu ka iti ake te marama ka kitea mai i te tïpako, ka whakapouritia te LOIS.Hei arotau i te hanganga moroiti/hanganga nano ki te whakaatu i te koki reiti iti rawa (SA) ki te whakatutuki i te mahi anti-biofouling, i whakamahia te matawai irahiko moroiti (SEM) me nga takirua ngota ki te mahi i nga wa rereke HF (0, 3)., 15 me te 60 meneti) Force Microscope (AFM) (Whakaahua 2B).Ko nga whakaahua SEM me te AFM e whakaatu ana i muri i te wa poto o te tarai (e 3 meneti o te tarai), kua hanga e te tïpako tahanga te taratara nano-tauine.Ka huri te taratara o te mata i te wa e tarai ana (Whakaahua S3).E whakaatu ana te anau rereke-wa ka piki haere tonu te taratara o te mata, ka eke ki te tihi i te 15 meneti o te werohanga, katahi ka kitea he iti te hekenga o te uara taratara i te 30 meneti o te tarai.I tenei wa, ka taraihia te taratara taumata nano, i te mea ka kaha te tipu o te taumata moroiti, ka pai ake te huri o te taratara.I muri i te tarai mo te neke atu i te 30 meneti, ka kitea te pikinga ake o te taratara, e whakamarama ana i nga korero e whai ake nei: Ko te SS he maitai, he mea whakauru ki te rino, chromium, nickel, molybdenum me te maha atu o nga mea.I roto i enei huānga, he mahi nui te rino, te chromium me te molybdenum ki te hanga taratara micron/nano-scale i runga i te SS na te HF etching.I te timatanga o te waikura, ko te rino me te chromium te nuinga kua waikura na te mea he nui ake te parenga waikura o te molybdenum i te molybdenum.I te wa e haere tonu ana te tarai, ka tae atu te wairewa wairewa ki te haunga nui o te rohe, ka hanga i nga fluoride me nga waikura i puta mai i te tarai.Ka tohe te pūkōwhai me te waikura ka mutu ka noho anō ki runga i te mata, ka hanga he taratara mata i roto i te awhe micron/nano (31).He waahi nui tenei moroiti/nano-taumata taratara i roto i nga ahuatanga whakaora whaiaro o LOIS.Ko te mata tauine-rua ka whakaputa i te awenga whakakotahi, ka nui ake te kaha o te kapi.Ko tenei ahuatanga ka taea e te whakahinuhinu te kuhu pai ki te mata, ka whai waahi ki te whakaora whaiaro (35).Ko te hanganga o te taratara ka whakawhirinaki ki te wa e tarai ana.I raro i te 10 meneti o te tarai, kei roto noa i te mata te taratara nano-tauine, e kore e ranea ki te pupuri i te hinu whakahinuhinu kia mau ai te aukati koiora (36).I tetahi atu ringa, ki te nui ake te wa etching 30 meneti, te roughness nano-tauine i hanga e te redeposition o te rino me te chromium ka ngaro, a ka noho noa te roughness moroiti-tauine na te molybdenum.Karekau he taratara nano-tauine i te mata o runga ake, ka ngaro te awenga whakakotahitanga o te taratara e rua-waahanga, e pa kino ana ki nga ahuatanga whakaora whaiaro o LOIS.I mahia nga inenga SA i runga i nga taputapu he rereke nga waa tarai hei whakamatau i te mahi aukati.He maha nga momo wai i tohua i runga i te pokey me te kaha o te mata, tae atu ki te wai deionized (DI), te toto, te ethylene glycol (EG), te ethanol (EtOH) me te hexadecane (HD) (Whakaahua S4).E whakaatu ana te tauira weriweri-waa mo nga momo wai he rereke te kaha o te mata me te pokey, ko te SA o LOIS i muri i te 15 meneti o te tarai te iti rawa.Na reira, ka arotauhia a LOIS ki te tarai mo te 15 meneti hei hanga i te micron me te nano-tauine taratara, e tika ana mo te pupuri i te mauroa o te hinu whakahinuhinu me te pai rawa atu o nga taonga anti-fouling.
(A) Hoahoa hoahoa o te tukanga hangahanga wha-waahi o LOIS.Ko te whakaurunga e whakaatu ana i te SAM i hanga i runga i te tïpako.(B) Ko nga whakaahua SEM me te AFM, i whakamahia ki te arotau i te hanganga moroiti/nano o te tïpako i raro i nga wa tuitui rereke.X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) tūāwhiorangi o (C) Cr2p me (D) F1s i muri i te hāngū mata me te paninga SAM.au, wae noa.(E) Ko nga whakaahua o nga topata wai i runga i nga taputapu kore, SHP me LOIS.(F) Te inenga o te koki whakapiri (CA) me te SA o nga wai he rereke nga riipene mata i runga i te SHP me te LOIS.Ko nga raraunga e whakaatuhia ana ko te toharite ± SD.
Na, hei whakapumau i te huringa o nga ahuatanga matū o te mata, ka whakamahia te X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) ki te ako i te huringa o te hanganga matū o te mata tïpako i muri i ia paninga mata.Ko te Whakaahua 2C e whakaatu ana i nga hua inenga XPS o te mata i taraihia te HF me te mata i mahia HNO 3.Ko nga tihi matua e rua i te 587.3 me te 577.7 eV ka taea te tohu ki te here Cr-O kei roto i te paparanga chromium oxide, koinei te rereketanga nui mai i te mata o te HF.Ko te nuinga tenei na te kai o te rino me te chromium fluoride i runga i te mata e HNO3.Ka taea e te hangai i runga i te HNO3 te chromium ki te hanga i tetahi paparanga waikura haere i runga i te mata, na te mea ka mau ano te SS mau ki te waikura.I roto i te Whakaahua 2D, i whiwhihia te XPS spectra ki te whakau i te hanga o te silane-a-fluorocarbon i runga i te mata i muri i te paninga SAM, he tino kaha te aukati wai ahakoa mo te EG, te toto me te EtOH.Ka oti te paninga SAM ma te tauhohe i nga roopu mahi silane me nga roopu hydroxyl i hangaia e te maimoatanga plasma.Ko te mutunga, he nui te pikinga o nga tihi CF2 me CF3 i kitea.Ko te kaha here i waenga i te 286 me te 296 eV e tohu ana kua tutuki pai te whakarereketanga matū e te paninga SAM.Kei te whakaatu a SHP i nga tihi CF2 (290.1 ​​​​eV) me te CF3 (293.3 eV) teitei, na te silane-a-fluorocarbon i hanga ki te mata.Ko te Whakaahua 2E e whakaatu ana i nga whakaahua whatu kanohi o nga inenga koki whakapiri (CA) mo nga roopu rereke o te wai kaoona e pa ana ki te koretake, te tarai, te SHP, me te LOIS.Ko enei whakaahua e whakaatu ana ka huri te mata o te mata taraihia ki te hauwai na te hanganga moroiti/nano i hangaia e te matū matū kia kuhu te wai kaoona ki roto i te hanganga.Heoi, ka pania te tïpako ki te SAM, ka whakaatu te tïpako i te kaha o te aukati wai, na reira ka hangaia he SHP mata, ka iti te waahi whakapiri i waenga i te wai me te mata.I te mutunga, i kitea te hekenga o te CA i LOIS, ka taea te kii ki te whakauru o te hinu hinu ki roto i te microstructure, na reira ka piki ake te waahi whakapiri.Hei whakaatu he pai rawa atu te wai o te mata me nga taonga kore-piri, i whakaritea te LOIS ki te substrate SHP ma te ine i te CA me te SA ma te whakamahi i nga momo wai (Whakaahua 2F).He maha nga momo wai i tohua i runga i te pokey me te kaha o te mata, tae atu ki te wai whakaheke, toto, EG, EtOH me HD (Whakaahua S4).Ko nga hua inenga CA e whakaatu ana i te wa e anga ana te CA ki te HD, ko te uara whakaheke o CA, kei reira te kaha o te mata o te CA.I tua atu, he iti te LOIS o te CA katoa.Heoi, ko te inenga SA e whakaatu ana i tetahi ahuatanga rereke.Haunga te wai katote, ka piri nga wai katoa ki te tïpako SHP me te kore e paheke.I tetahi atu taha, ko te LOIS e whakaatu ana i te SA iti rawa, i reira ka titaha katoa te wai ki te koki iti iho i te 10° ki te 15°, ka huri katoa te wai.Ka kaha tenei ki te whakaatu he pai ake te kore-apiri o LOIS i tera o te mata SHP.I tua atu, ka whakamahia ano nga whakakikorua LOIS ki nga momo momo rauemi, tae atu ki te titanium (Ti), polyphenylsulfone (PPSU), polyoxymethylene (POM), polyether ether ketone (PEEK) me te polymers bioabsorbable (PLGA), He mea whakatō implantable orthopedic (Whakaahua). S5)).Ko nga whakaahua raupapa o nga rūrūtia i runga i nga rawa i rongoatia e LOIS e whakaatu ana he rite tonu nga ahuatanga anti-biofouling o LOIS ki nga taputapu katoa.I tua atu, ko nga hua inenga o CA me SA e whakaatu ana ka taea te whakamahi i nga taonga kore-piri o LOIS ki etahi atu rauemi.
Hei whakapumau i nga ahuatanga anti-fouling o LOIS, he maha nga momo taputapu (tae atu ki te karekau, te tarai, te SHP me te LOIS) i whakakororia ki te Pseudomonas aeruginosa me te MRSA.Ko enei huakita e rua i tohua hei huakita hōhipera māngai, ka taea te hanga o nga kiriata koiora, ka puta ki te SSI (37).Ko te Whakaaturanga 3 (A me B) e whakaatu ana i nga whakaahua karu karu orooro me nga hua inenga o te waeine hanga koroni (CFU) o nga taputapu i whakamomorihia i roto i te whakatārewatanga huakita mo te wa poto (12 haora) me te waa-roa (72 haora), ia.I roto i te wa poto, ka hangaia e te huakita he tautau, ka tipu te rahi, ka hipoki ia ratou ki nga matū-ahua me te aukati i te tango.Heoi, i roto i te 72-haora, ka pakeke te huakita, ka ngawari ki te marara kia maha ake nga koroni me nga tautau.Na reira, ka taea te whakaaro ko te 72-haora te whakamaarama he wa roa, a, ko te wa whakamohoatanga e tika ana hei hanga i te kiriata koiora kaha i runga i te mata (38).I roto i te wa poto, ka whakaatuhia e te mata taraihia me te mata o te SHP te whakapiri huakita, i whakahekehia e te 25% ki te 50% ka whakatauritea ki te taputapu kore.Heoi, na te pai o te mahi anti-biofouling me te pumau, kaore a LOIS i whakaatu i te piri o te kiriata koiora i roto i te waa poto me te wa roa.Ko te hoahoa hoahoa (Whakaahua 3C) e whakaatu ana i te whakamaaramatanga o te tikanga whakapouri anti-koiora o te otinga tarai, SHP me LOIS.Ko te whakapae he nui ake te mata o te tïpako mauri me nga huanga hydrophilic i te tïpako kore.No reira, ka nui ake te whakapiri huakita ki runga i te taputapu tarai.Heoi, ka whakatauritea ki te tïpako tahanga, he iti rawa te hanga o te tïpako rewa ki runga i te mata.Ko tenei na te mea ka herea nga ngota ngota wai ki te mata hydrophilic ka mahi hei whakahinuhinu mo te wai, na reira ka pokanoa ki te piri o te huakita i roto i te wa poto (39).Heoi, he tino kikokore te paparanga ngota ngota wai, he wairewa i roto i te whakatārewatanga huakita.Na reira, ka ngaro te paparanga ngota wai mo te wa roa, ka arahi ki te adhesion huakita nui me te tipu.Mo te SHP, na ona ahuatanga poto-kore-makuku, ka aukatihia te piri huakita.Ko te whakahekenga o te adhesion huakita ka taea te kii ki nga pukoro hau e mau ana i roto i te hanganga paparanga me te kaha o te mata o raro, na reira ka whakaiti i te whakapiri i waenga i te aukati huakita me te mata.Heoi ano, i kitea te nui o te piri huakita i roto i te SHP na te mea kua roa te ngaro o ana huanga aukati.Ko te nuinga tenei na te ngaronga o nga pukoro hau na te pehanga hydrostatic me te whakakorenga o te hau i roto i te wai.Ko te nuinga o tenei ko te ngaro o nga putea hau na te whakakorenga me te hanganga paparanga e whakarato ana i te waahi mata nui ake mo te whakapiri (27, 40).Kaore i rite ki enei taputapu e rua e whai paanga nui ana ki te pumau mo te wa roa, ko te hinu whakahinuhinu kei roto i te LOIS ka werohia ki roto i te hanganga moroiti/nano ka kore e ngaro ahakoa mo te wa roa.Ko nga hinu whakahinuhinu ki tonu i nga hanganga moroiti/nano he tino pumau, he kaha te kukume ki te mata na te nui o te hononga matū, na reira ka aukati i te piri huakita mo te wa roa.Ko te Whakaahua S6 e whakaatu ana i te ahua karu karu whakaata whakaata o te tïpako whakahinuhinu-infused i rumakina ki te phosphate buffered saline (PBS).Ko nga whakaahua tonu e whakaatu ana ahakoa i muri i nga haora 120 o te wiri iti (120 rpm), ka noho tonu te paparanga whakahinuhinu i runga i te LOIS, e tohu ana i te pumau mo te wa roa i raro i nga tikanga rere.Ko tenei na te nui o te hononga matū i waenga i te paninga SAM e pa ana ki te fluorine me te whakahinuhinu perfluorocarbon, kia taea ai te hanga i tetahi paparanga whakahinuhinu pumau.Na reira, ka mau tonu te mahi anti-fouling.I tua atu, i whakamatauria te tïpako ki nga pūmua kanohi (albumin me te fibrinogen), kei roto i te plasma, nga pūtau e piri tata ana ki te mahi aukati (macrophages me te fibroblasts), me era e pa ana ki te hanga wheua.He tino tiketike te ihirangi o te konupūmā.(Whakaahua 3D, 1 me te 2, me te Whakaahua S7) (41, 42).I tua atu, ko nga whakaahua mokowhiti fluorescence o te whakamatautau adhesion mo te fibrinogen, albumin me te konupūmā i whakaatu i nga ahuatanga taapiri rereke o ia roopu taputapu (Whakaahua S8).I te wa o te hanganga o nga wheua, ka karapotia pea e te wheua me nga papa konupūmā te whakatō orthopaedic implant, ehara i te mea he uaua te tango, engari ka puta he kino ohorere ki te manawanui i te wa o te tangohanga.Na reira, he iti nga kohinga konupūmā i runga i nga pereti koiwi me nga kirikiri he painga mo te pokanga orthopaedic e hiahia ana kia tangohia nga implant.I runga i te inenga o te waahi taapiri i runga i te kaha o te rewharewha me te tatau o nga pūtau, i whakapumauhia e LOIS te whakaatu pai rawa atu i nga taonga anti-biofouling mo nga matū koiora katoa ka whakaritea ki etahi atu taputapu.E ai ki nga hua o nga whakamatautau in vitro, ka taea te whakamahi i te LOIS anti-biological fouling ki nga implants orthopaedic, e kore e taea anake te aukati i nga mate i puta mai i te huakita biofilm, engari ka whakaitihia te mumura i puta mai i te punaha aukati kaha o te tinana.
(A) Ko nga whakaahua karu hiko o ia roopu (he tahanga, he mea tarai, he SHP me te LOIS) i whakawhaohia i roto i te Pseudomonas aeruginosa me te MRSA whakatārewatanga mo te 12 me te 72 haora.(B) Te maha o te CFU piri o Pseudomonas aeruginosa me MRSA i runga i te mata o ia roopu.(C) Hoahoa hoahoa o te tikanga whakapouri anti-koiora mo te wa poto me te wa roa, SHP me LOIS.(D) (1) Ko te maha o nga fibroblasts i piri ki ia tïpako me nga whakaahua microscope fluorescence o nga ruma e piri ana ki te kau me te LOIS.(2) Te whakamatautau adhesion o nga pūmua e pa ana ki te mate, te albumin me te konupūmā e uru ana ki te tukanga whakaora wheua (* P <0.05, ** P <0.01, *** P <0.001 me **** P <0.0001).ns, ehara i te mea nui.
I roto i te take o nga taumahatanga kukū e kore e taea te karo, ko te mauroa miihini tonu te wero matua mo te tono paninga antifouling.Ko nga tikanga tuku iho mo te wai whakaahuru he mea hangai i runga i nga polymers he iti te wairewa me te ngoikore.Na reira, he maha nga wa e pa ana ki te ahotea miihini i roto i nga tono rongoako.Na reira, ka noho tonu nga whakakikorua ki te whakakikorua i nga miihini e mau tonu ana hei wero mo nga tono penei i nga whakauru orthopedic (43, 44).Ko te Whakaahua 4A(1) e whakaatu ana i nga momo ahotea matua e rua e pa ana ki nga whakaurunga orthopaedic, tae atu ki te rakuraku (te ahotea kutikuti) me te whakakopeketanga ki te ahua whatu o te implant kua pakaru i mahia e nga maa.Hei tauira, ka whakakikitia te tiwiri ki te huriwiri, ka mau ranei te taote i te pereti koiwi ki te tiihi me te whakamahi i te kaha kopiri, ka pakaru, ka rakurakuhia te pereti wheua kirihou i runga i nga unahi tonotono me te moroiti/nano (Whakaahua 4A, 2) .Hei whakamatautau mehemea ka taea e te LOIS hangaia te tu atu ki enei pakaru i te wa o te pokanga kirihou, i mahia te nanoindentation ki te whakataurite i te pakeke o te papaa kore me te LOIS i runga i te tauine moroiti/nano ki te ako i nga ahuatanga miihini o te hanganga moroiti/nano Paanga (Whakaahua. 4B).Ko te hoahoa hoahoa e whakaatu ana i nga ahuatanga rereke o LOIS na te mea kei te noho nga hanganga moroiti/nano.I tuhia he pihinga kaha-displacement i runga i nga hua o te nanoindentation (Whakaahua 4C).Ko te ahua kikorangi e tohu ana i te taputapu kore, he iti noa te ahua o te ahua, ka kitea e te hohonutanga o te nuku o te 0.26-μm.I tetahi atu taha, ko te piki haere o te kaha nanoindentation me te displacement i kitea i roto i te LOIS (piko whero) ka whakaatu pea i nga tohu o te iti o nga taonga miihini, ka puta he hohonutanga nanoindentation o 1.61μm.Ko tenei na te mea ko te hanganga moroiti / nano kei roto i te LOIS e whakarato ana i te waahi whakamua hohonu ake mo te pito o te nanoindenter, no reira he nui ake te whakarereketanga o te waahanga o te papa.Konsta-Gdoutos et al.(45) whakapono e tika ki te aroaro o nanostructures, nanoindentation me te moroiti / nano roughness arahi ki ānau nanoindentation kōhikohiko.Ko te waahi whakamarumaru e pa ana ki te pihi rereke rereke e kiia ana ki te nanostructure, i te mea ko te waahi kaore i te whakamarumaru e kiia ana ki te microstructure.Ka kino pea tenei whakarereketanga i te hanganga moroiti/hanganga nano o te whakahinuhinu pupuri me te pa kino ki tana mahi aukati.Hei ako i te paanga o te kino ki runga i te LOIS, ka tukuna ano te kino o nga hanganga moroiti/nano i roto i te tinana i te wa o te pokanga kirihou.Ma te whakamahi i nga whakamatautau toto me te piripono, ka taea te whakatau i te pumau o nga taonga anti-biofouling o LOIS i muri i te in vitro (Whakaahua 4D).He raupapa o nga whakaahua whatu e whakaatu ana i te kino i pa tata ki nga rua o ia tïpako.I mahia he whakamatautau toto hei whakaatu i te paanga o te kino o te miihini ki te paninga anti-biofouling (Whakaahua 4E).Pērā i te SHP, ka ngaro ngā āhuatanga anti-fouling nā te kino, ā, e whakaatu ana a LOIS i ngā āhuatanga anti-fouling tino pai ma te turaki i te toto.Ko tenei na te mea, na te mea ka peia te kaha o te mata e te mahi capillary e kapi ana i te waahi kua pakaru, na te rere i roto i te miihini whakahinuhinu microstructured e whakahoki mai ana i nga taonga anti-fouling (35).Ko te ahua ano i kitea i roto i te whakamatautau whakapiri pūmua ma te whakamahi albumin.I roto i te waahi kua pakaru, ka tino kitea te piri o te pūmua i runga i te mata o te SHP, a, ma te ine i te rohe o te rohe, ka taea te tatau ki te haurua o te taumata piri o te taputapu kore.I tetahi atu taha, ka mau tonu a LOIS i ona taonga anti-biofouling me te kore e piri (Whakaahua 4, F me G).I tua atu, ko te mata o te wiri he maha nga wa e pa ana ki te kaha miihini, penei i te keri, na reira i akohia e matou te kaha o te paninga LOIS ki te noho tonu i runga i te wiri in vitro.Ko te Whakaahua 4H e whakaatu ana i nga whakaahua whatu o nga rereke rereke, tae atu ki te tahanga, SHP me LOIS.Ko te tapawhā tapawhā whero e tohu ana i te waahi ka puta te ahotea miihini kaha i te wa e whakatohia ana nga wheua.He rite ki te whakamatautau whakapiri pūmua o te pereti, ka whakamahia he microscope fluorescence hei whakaahua i te piri o te pūmua me te ine i te waahi kapi hei whakamatau i te tika o te paninga LOIS, ahakoa i raro i te ahotea miihini kaha (Whakaahua 4, I me J).He pai rawa atu te mahi aukati i te korowhao a LOIS, karekau he pūmua e piri ki te mata.I tetahi atu taha, i kitea te piri o te pūmua i roto i nga kaitapa me nga SHP, i reira ko te kapi o nga waahi o nga SHP he kotahi hautoru o era o nga kaera karekau.I tua atu, ko te implant orthopaedic e whakamahia ana mo te whakatikatika me kaha miihini ki te tu atu i te ahotea e pa ana ki te waahi pakaru, penei i te Whakaahua 4K.Na reira, i mahia he whakamatautau piko hei whakatau i te paanga o te whakarereketanga matū ki nga taonga miihini.I tua atu, ka mahia tenei ki te pupuri i te ahotea pumau mai i te whakato.Hoatuhia te kaha miihini poutū tae noa ki te tino takai o te implant ka whiwhi i te kohanga ahotea-rere (Whakaahua 4L, 1).E rua nga ahuatanga tae atu ki te waahanga o Young me te kaha flexi i whakatairitehia i waenga i nga taputapu kore me te LOIS hei tohu mo te kaha miihini (Whakaahua 4L, 2 me te 3).Ko te kōwae a Young e tohu ana i te kaha o te rauemi ki te tu i nga huringa miihini.Ko te 41.48±1.01 me te 40.06±0.96GPa te waahanga o te Rangatahi o ia tïpako;ko te rereketanga i kitea he 3.4%.I tua atu, ko te korero ko te kaha piko, e whakatau ana i te pakari o te rauemi, ko te 102.34±1.51 GPa mo te papaa kore me te 96.99±0.86 GPa mo te SHP.He tata ki te 5.3% teitei ake te tïpako tahanga.Ko te paheketanga iti o nga taonga miihini na te paanga kakari.I roto i te awenga kakari, ka mahi pea te taratara moroiti/nano hei huinga kakari, ka arahi ki te kukū o te ahotea o te rohe me te pa ki nga ahuatanga miihini o te whakato (46).Heoi, i runga i te korero ko te pakari o te koiwi kiriuroa tangata e kii ana kei waenganui i te 7.4 me te 31.6 GPa, a ko te inenga LOIS modulus ka nui ake i tera o te koiwi cortical tangata (47), he ranea te LOIS ki te tautoko i te whati me tona whanui. Ko nga ahuatanga miihini he iti noa te pa ki te whakarereketanga o te mata.
(A) Te hoahoa hoahoa o (1) te ahotea miihini e pa ana ki te whakaurunga orthopedic i te wa e mahi ana, me te (2) te ahua o te ahua o te whaowhao kua pakaru.(B) Hoahoa hoahoa o te inenga o nga ahuatanga nano-miihini ma te nanoindentation me te LOIS i runga i te mata kau.(C) Nanoindentation kaha-displacement ānau o te mata kau me LOIS.(D) Whai muri i nga whakamatautau in vitro, whakatairite i nga whakaahua whatu o nga momo pereti orthopaedic rereke (ka tohuhia te waahi pakaru ki te tapawha whero) hei whakataurite i te ahotea miihini i puta i te wa e mahi ana.(E) Te whakamatautau toto me te (F) te whakamatautau piri o te pūmua o te roopu pereti orthopaedic kua pakaru.(G) Inehia te kapi o te pūmua e piri ana ki te pereti.(H) Ataahua whatu o nga momo tiwiri orthopedic i muri i te whakamatautau in vitro.(I) Whakamātautau adhesion pūmua ki te ako i te tapatahi o paninga rerekē.(J) Inehia te kapi o te pūmua e piri ana ki te tīwiri.(K) Ko te korikori o te rapeti te tikanga ki te whakaputa i te ahotea i runga i te kōiwi whati.(L) (1) Whakapikohia nga hua whakamatautau me nga whakaahua whatu i mua, i muri hoki i te piko.Te rereketanga o te (2) Young's modulus me (3) te kaha piko i waenga i te implant tahanga me te SHP.Ko nga raraunga e whakaatuhia ana ko te toharite ± SD (* P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001 me ****P<0.0001).He whakaahua na Kyomin Chae, Te Whare Wananga o Yonsei.
I roto i nga waahi haumanu, ko te nuinga o te whakapiri huakita ki nga rawa koiora me nga waahi whara ka ahu mai i nga kiriata koiora pakeke (48).Na reira, ko te US Centers for Disease Control and Prevention e whakatau ana ko te 65% o nga mate katoa o te tangata e pa ana ki nga kiriata koiora (49).I roto i tenei take, he mea tika ki te whakarato i tetahi hoahoa whakamatautau in vivo e whakarato ana i te hanganga o te koiora koiora i runga i te mata o te implant.Na reira, i hangaia e matou he tauira whati wahine rapeti i whakauruhia ai nga whakauru orthopedic i mua i roto i te whakatārewatanga huakita katahi ka whakatohia ki roto i nga wahine rapeti ki te ako i nga ahuatanga aukati o LOIS i roto i te vivo.Na nga mea nui e toru e whai ake nei, ko nga mate huakita i ahu mai i nga tikanga o mua atu i te werohanga tika o nga whakatārewatanga huakita: (i) He kaha ake te punaha mate o te rapeti i to te tangata;no reira, ka taea te werohanga o te aukati huakita me te huakita planktonic Karekau he paanga ki te hanga o nga kiriata koiora.(Ii) Ko nga huakita Planktonic he kaha ake te whakaraerae ki nga patu paturopi, me te nuinga o nga wa ka whakamahia nga patu paturopi i muri i te pokanga;ka mutu, (iii) ka memeha pea te whakatārewatanga huakita planktonic e nga wai o te tinana o te kararehe (50).Ma te whakatipu i mua i te whakato i roto i te whakatārewatanga huakita i mua i te whakatō, ka taea e tatou te tino ako i nga hua kino o te mate huakita me te tauhohenga o te tinana ke (FBR) i runga i te tukanga whakaora wheua.I patua nga rapeti i nga wiki e 4 i muri i te whakatoranga, na te mea ko te osseointegration e tika ana mo te mahi whakaora wheua ka oti i roto i nga wiki e 4.Na, ka tangohia nga whakaurunga mai i nga rapeti mo nga rangahau o raro.Ko te Whakaahua 5A e whakaatu ana i te tikanga whakatipu huakita.Ko te implant orthopaedic pangia ka whakauruhia ki roto i te tinana.Ko te hua o te whakamohoatanga o mua i roto i te whakatārewatanga huakita, e ono o nga rapeti e ono i whakatōkia ki te whakauru tahanga i pangia, i te mea karekau tetahi o nga rapeti i whakanohia ki nga whakatoranga a LOIS i pangia.E toru nga hikoinga ka puta nga mate huakita, tae atu ki te tipu, te maoatanga me te marara (51).Tuatahi, ko nga huakita piri ka whakaputa uri ka tupu ki runga i te mata, katahi ka hanga te huakita hei kiriata koiora ina puta ana te polymer extracellular (EPS), amyloid me te DNA extracellular.Ko te Biofilm ehara i te mea ka pokanoa ki te kuhu o nga patu paturopi, engari ka whakatairanga ano hoki i te kohi o nga whaariki whakaheke paturopi (pēnei i te β-lactamase) (52).Ka mutu, ka horahia e te kiriata koiora nga huakita pakeke ki roto i nga kopa huri noa.Na reira, ka puta te mate.I tua atu, ka uru mai he tinana ke ki roto i te tinana, ka taea e te mate ka puta he urupare kaha o te mate ka puta te mumura nui, te mamae, me te heke o te mate.Ko te Whakaahua 5B he tirohanga whanui mo te FBR i puta mai i te whakaurunga o te whakaurunga orthopedic implant, kaua ki te urupare aukati na te mate huakita.Ka mohio te punaha raupatu ki te whakaurunga he tinana ke, katahi ka tauhohe nga ruma me nga kopa ki te whakauru i te tinana ke (53).I nga ra tuatahi o te FBR, i hangaia he matrix supply i runga i te mata o nga implants orthopaedic, i puta ai te whakauru o te fibrinogen.Ka hangaia e te fibrinogen te whakauru he whatunga fibrin tino nui, e whakatairanga ana i te whakapiringa o nga leukocytes (54).I te wa i hangaia ai te kupenga fibrin, ka puta te mumura nui na te kuhu o nga neutrophils.I tenei taahiraa, ka tukuna nga momo cytokines penei i te tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-4 (IL-4) me IL-β, ka timata nga monocytes ki te kuhu ki te waahi whakaurunga me te rereke ki nga ruma nui.Phage (41, 55, 56).He wero tonu te whakaheke i te FBR na te nui o te FBR ka puta te mumura whakapeka me te mau tonu, ka puta he mate mate.Hei aromatawai i te paanga o nga mate huakita i roto i nga kopa e karapoti ana i te implant tahanga me te LOIS, i whakamahia te hematoxylin me te eosin (H&E) me te Masson trichrome (MT).Mo nga räpeti i whakatōkia ki te tïpako karekau, ka ahu whakamua nga mate kitakita nui, a, ka tino kitea e nga kiriata kiko H&E nga puku me te necrosis na te mumura.I tetahi atu taha, ko te LOIS tino kaha te mata anti-biofouling e aukati ana i te piri huakita, na reira karekau he tohu o te mate me te whakaiti i te mumura (Whakaahua 5C).He rite tonu te ahua o nga hua o te whakakikoruatanga MT.Heoi ano, ko te whakakikoruatanga MT i whakaatu i te edema i roto i nga rapeti i whakatōngia ki te LOIS, e tohu ana ka tata te ora (Whakaahua 5D).Hei ako i te tohu o te urupare aukati, i mahia te taatai ​​immunohistochemical (IHC) ma te whakamahi i nga cytokines TNF-α me te IL-6 e pa ana ki te urupare mate.Ko te whakaurunga kino tahanga kaore i kitea ki te huakita i whakaritea ki te LOIS i pa ki te huakita engari kaore i pangia ki te ako i te tukanga whakaora i te kore o te mate huakita.Ko te Whakaahua 5E e whakaatu ana i te ahua whatu o te kiriata IHC e whakaatu ana i te TNF-α.Ko te waahi parauri e tohu ana i te urupare mate, e tohu ana he iti te heke o te urupare mate i LOIS.I tua atu, ko te korero o te IL-6 i LOIS he iti ake i te korero kino o te noho tahanga (Whakaahua 5F).Ko te whakahuatanga o te cytokine i ine ma te ine i te waahi o te whakapouri antibody e rite ana ki te cytokine (Whakaahua 5G).Ki te whakatauritea ki nga rapeti ka kitea ki nga whakatonga kino, he iti ake nga taumata korero o nga rapeti i whakatōria ki te LOIS, e whakaatu ana i te rereketanga nui.Ko te whakahekenga o te korero cytokine e tohu ana ko nga mea mo te wa roa, te pumau o nga taonga anti-fouling o LOIS ehara i te mea e pa ana ki te aukati i nga mate huakita, engari ano hoki ki te heke o te FBR, e whakaawehia ana e nga macrophages e piri ana ki te taputapu (53, 57 , 58).Na reira, ko te whakahekenga o te urupare aukati na nga taonga aukati aukati o LOIS ka taea te whakaoti i nga paanga o te taha i muri i te whakaurunga, penei i te urupare aukati nui i muri i te pokanga kirihou.
(A) He hoahoa hoahoa o te tikanga o te hanga kiriata koiora me te horapa ki runga i te mata o te implant orthopaedic pangia.eDNA, DNA taapiri.(B) Hoahoa hoahoa o te urupare aukati i muri i te whakaurunga o te implant orthopaedic.(C) Tae H&E me te (D) Whakapai MT o nga kopa a tawhio noa o nga whakauru orthopedic me te kore pai me te LOIS.Ko te IHC o nga cytokines (E) TNF-α me te (F) IL-6 he whakaahua poke o nga rapeti tahanga-kino me te LOIS-whakatoo.(G) Te inenga o te whakaaturanga cytokine ma te ine ine rohe (** P <0.01).
Ko te paioraora o LOIS me tona paanga ki te mahi whakaora wheua i tirohia i roto i te vivo ma te whakamahi i te whakaahua taatai ​​[x-ray me te micro-computed tomography (CT)] me te osteoclast IHC.Ko te Whakaahua 6A e whakaatu ana i te tukanga whakaora wheua e toru nga waahanga rereke: te mumura, te whakatikatika, me te whakahou.Ka puta he whati, ka kuhu nga pūtau mumura me te fibroblasts ki roto i te wheua whati ka timata te tipu ki roto i te kiko uaua.I te wa o te whakatikatika, ka horapa te urunga o te kiko uaua ki te taha o te waahi pakaru.Ko te kiko o te kiko e whakarato ana i nga matūkai mo te hanganga o te wheua hou, e kiia nei ko te callus.Ko te waahi whakamutunga o te tukanga whakaora wheua ko te waahi whakahou, ka whakahekehia te rahi o te waea ki te rahi o te wheua noa me te awhina o te piki ake o te taumata o nga osteoclast kua whakahohea (59).Ko te hanganga-a-toru (3D) o te waahi whati i mahia ma te whakamahi i nga matawai moroiti-CT kia kite i nga rereketanga o te taumata o te hanga waea ki ia roopu.Tirotirohia te wahanga-whiti o te hiku kia kite i te matotoru o te waea e karapoti ana i te kōiwi whati (Whakaahua 6, B me C).I whakamahia ano nga hihi-X ki te tirotiro i nga waahi pakaru o nga roopu katoa ia wiki ki te tirotiro i nga rereke rereke o nga tukanga whakaora wheua i ia roopu (Whakaahua S9).Ko te waea me nga wheua pakeke ka whakaatuhia ki te puru/matomato me te rei.Ko te nuinga o nga kopa ngohe ka tātarihia me te paepae tatūkē.Ko te ahua pai me te SHP i whakapumau i te hanganga o te iti o te waea i te taha o te waahi pakaru.I tetahi atu taha, ko te kino o LOIS me te waahi pakaru e karapotia ana e te waea matotoru.Ko nga whakaahua moroiti-CT i whakaatu ko te hanga o te waea i aukatihia e te mate huakita me te mumura e pa ana ki te mate.Ko tenei na te mea ko te punaha raupatu te mea tuatahi ki te whakaora i nga whara septic na te mumura e pa ana ki te mate, kaua ki te whakaora i nga wheua (60).I mahia te IHC me te Tartrate-resistant Acid Phosphatase (TRAP) ki te kite i te mahi osteoclast me te resorption wheua (Whakaahua 6D) (61).He torutoru noa nga osteoclast kua whakakorikoria he papura i kitea i roto i nga hua tahanga me te SHP.I tetahi atu taha, he maha nga osteoclast kua whakahoahohia i kitea e tata ana ki nga wheua pai me nga wheua pakeke o LOIS.Ko tenei ahuatanga e tohu ana i te aroaro o nga osteoclasts, kei te haere te waea huri noa i te waahi pakaru i tetahi tukanga whakahou kino (62).I inehia te rahi o nga wheua me te waahi whakaatu osteoclast o te waea ki te whakataurite i te taumata o te hanga waea huri noa i te waahi whati i roto i nga roopu katoa, kia taea ai te tatau i nga hua moroiti-CT me te IHC (Whakaahua 6E, 1 me te 2).I te mea e tumanakohia ana, ko nga kino tahanga me te hanga waea i roto i te LOIS i tino teitei ake i era atu roopu, e tohu ana i puta te whakarereketanga o nga wheua pai (63).Ko te Whakaaturanga S10 e whakaatu ana i te ahua whatu o te waahi pokanga, te hua whakakikorua MT o te kiko i kohia tata ki te wiri, me te hua whakakikorua o TRAP e whakaatu ana i te atanga koiwi-iwi.I roto i te tïpako kore, i kitea te kaha o te waea me te hanga fibrosis, i te wa e whakaatu ana te implant i tukinotia e LOIS i te mata kaore i piri.Waihoki, ka whakatauritea ki nga kino tahanga, ka kitea te fibrosis iti i roto i nga rapeti i whakatohia ki te LOIS, e tohuhia ana e nga pere ma.I tua atu, ko te edema u (pere puru) ka taea te kii ki nga taonga aukati a LOIS, na reira ka whakaiti i te mumura nui.Ko te mata kore-rakau huri noa i te implant me te fibrosis kua whakahekehia e tohu ana he ngawari ake te tangohanga, ka puta he pakaru, he mumura ranei.Ko te tukanga whakaora wheua i muri i te tangohanga o te wiri i arotakea e te mahi osteoclast i te atanga koiwi-iwi.Ko te wheua kau me te atanga whakauru LOIS i uru ki nga taumata rite o nga osteoclast ki te whakaora ake i nga wheua, e tohu ana kaore he paanga kino o te paninga LOIS ki te whakaora wheua, ki te urupare aukati ranei.Hei whakapumau ko te whakarereketanga o te mata i mahia i runga i te LOIS kaore e pokanoa ki te tukanga whakaora wheua, i whakamahia te whakamatautau X-ray ki te whakataurite i te whakaora wheua o nga rapeti me nga katote kino kua kitea me nga wiki 6 o te whakaurunga LOIS (Whakaahua 6F).I kitea e nga hua ka whakatauritea ki te roopu pai tahanga kaore i pangia, he rite tonu te tohu o te rongoa o nga wheua a LOIS, a karekau he tohu o te whati (raina osteolysis tonu) i roto i nga roopu e rua.
(A) Hoahoa hoahoa o te tukanga whakaora wheua i muri i te whati.(B) Te rereketanga o te tohu o te hanga waea o ia roopu mata me te (C) te ahua whiti o te waahi pakaru.(D) Whakapaihia te TRAP hei whakaata i te mahi osteoclast me te resorption wheua.I runga i te mahi TRAP, ko te hanganga o te waea o waho o te wheua cortical i tātarihia e te (E) (1) micro-CT me (2) mahi osteoclast.(F) 6 wiki i muri mai i te whakatoranga, ko nga whakaahua X-ray o te koiwi whati o te kino kua kitea (e tohuhia ana e te tapawha taiawhio whero) me LOIS (e tohuhia ana e te tapawhā taia puru).Ko te tātaritanga tatauranga i mahia e tetahi-ara tātaritanga o te rereketanga (ANOVA).* P <0.05.** P <0.01.
Hei poto, ka tukuna e LOIS tetahi momo rautaki mate antibacterial hou me te paninga mawhiti mate mo nga whakaurunga orthopedic.Ko nga whakaurunga orthopedic tikanga me te mahi SHP e whakaatu ana i nga taonga anti-biofouling mo te wa poto, engari kaore e taea te pupuri i o raatau taonga mo te wa roa.Ko te superhydrophobicity o te tïpako ka mau i nga mirumiru hau i waenga i te huakita me te tïpako, na reira ka hanga pute hau, na reira ka aukati i te mate huakita.Heoi, na te rere o te hau, ka ngawari te tango i enei pukoro hau.I tetahi atu taha, kua tino whakamatauhia e LOIS tona kaha ki te aukati i nga mate e pa ana ki te koiora.Na reira, na nga ahuatanga aukati o te paparanga whakahinuhinu i werohia ki roto i te papanga moroiti/nano hanganga paparanga, ka taea te aukati i te mumura e pa ana ki te mate.He maha nga tikanga tohu tohu tae atu ki nga inenga SEM, AFM, XPS me CA ki te arotau i nga tikanga whakangao LOIS.I tua atu, ka taea hoki te tono LOIS ki nga momo taonga koiora e whakamahia nuitia ana i roto i nga taputapu whakatika orthopedic, penei i te PLGA, Ti, PE, POM me te PPSU.Na, i whakamatauria a LOIS i roto i te vitro ki te whakamatau i ona taonga anti-biofouling ki nga huakita me nga matū koiora e pa ana ki te urupare aukati.Ko nga hua e whakaatu ana he pai rawa atu nga hua antibacterial me te anti-biofouling ki te whakatairite ki te implant kau.I tua atu, ka whakaatu a LOIS i te kaha o te miihini ahakoa i muri i te whakamahi i te ahotea miihini, kaore e taea te karo i roto i te pokanga kirihou.Na nga ahuatanga whakaora-whaiaro o te hinu whakahinuhinu i runga i te mata o te hanganga moroiti/nano, i pai te pupuri a LOIS i ana taonga whakakino anti-koiora.Hei ako i te paioraora me nga taonga antibacterial o LOIS i roto i te vivo, i whakatōngia a LOIS ki roto i te wahine rapeti mo te 4 wiki.Karekau he mate huakita i kitea i roto i nga rapeti i whakatōria ki te LOIS.I tua atu, ko te whakamahinga o te IHC i whakaatu i te iti o te taumata o te urupare aukati o te rohe, e tohu ana kaore te LOIS e aukati i te tukanga whakaora wheua.Ko te LOIS e whakaatu ana i nga taonga antibacterial me te aukati aukati, a kua whakamatauhia ki te aukati i te hanga biofilm i mua me te wa o te pokanga orthopedic, ina koa mo te whakahiato wheua.Na roto i te whakamahi i te tauira whati whati wheewhea te hinu wheua rapeti, i tino rangahauhia te paanga o nga mate e pa ana ki te kiriata-koiora ki te tukanga whakaora wheua i whakaawehia e nga whakaurunga i mua i te whakauru.Hei rangahau a meake nei, ka hiahiatia he tauira hou in vivo ki te ako i nga mate ka taea i muri i te whakatō kia tino marama me te aukati i nga mate e pa ana ki te kiriata koiora i te wa katoa o te mahi whakaora.I tua atu, ko te osteoinduction he wero kaore ano kia whakatauhia i roto i te whakauru ki te LOIS.Me rangahau ano ki te whakakotahi i te whakapiringa whiriwhiri o nga pūtau osteoinductive, rongoa whakaora ranei me LOIS ki te hinga i te wero.I roto i te katoa, ko te LOIS e tohu ana i te whakakikoruatanga orthopedic implant me te pakari o te miihini me nga taonga anti-biofouling pai rawa atu, ka taea te whakaiti i te SSI me nga paanga taha aukati.
Horoi i te 15mm x 15mm x 1mm 304 SS tïpako (Dong Kang M-Tech Co., Korea) ki te acetone, EtOH me te wai DI mo te 15 meneti hei tango i nga poke.Hei hanga i te hanganga taumata moroiti/nano i runga i te mata, ka rukuhia te tïpako kua horoia ki te 48% ki te 51% otinga HF (DUKSAN Corp., South Korea) i te 50°C.He rereke te wa tarai mai i te 0 ki te 60 meneti.I muri iho, ka horoia te taputapu taraihia ki te wai whakaheke, ka whakanohoia ki roto i te 65% HNO3 (Korea DUKSAN Corp.) otinga i te 50 ° C mo te 30 meneti hei hanga i te paparanga passivation chromium oxide i runga i te mata.I muri i te paheketanga, ka horoia te taputapu ki te wai whakaheke me te whakamaroke ki te whiwhi i tetahi taputapu me te hanganga paparanga.I muri mai, ka tukuna te taputapu ki te plasma oxygen (100 W, 3 meneti), ka rumakina tonu ki te otinga o te 8.88 mM POTS (Sigma-Aldrich, Germany) i roto i te toluene i te mahana o te ruma mo nga haora 12.Na, ko te tïpako kua whakakikoruatia ki te POTS ka horoia ki te EtOH, ka whakaenea ki te 150°C mo te 2 haora kia whiwhi ai i te POTS SAM kiato.I muri i te paninga SAM, i hangaia he paparanga hinu ki runga i te taputapu ma te whakamahi i te hinu perfluoropolyether (Krytox 101; DuPont, USA) me te 20 μm / cm 2. I mua i te whakamahinga, tohua te hinu ma te 0.2 micron tātari.Tango i te taikaha whakahinuhinu mā te tītaha i te koki 45° mō te 15 meneti.He rite tonu te mahi hangahanga mo nga whakaurunga orthopedic i hangaia mai i te 304 SS (te pereti maukati me te raka maukati cortical; Dong Kang M-Tech Co., Korea).Ko nga whakaurunga orthopaedic katoa he mea hoahoa kia uru ki te ahuahanga o te wahine rapeti.
I tirotirohia te ahua o te mata o te taputapu me nga whakauru orthopedic e te SEM te tukunga o te mara (Tirotiro F50, FEI, USA) me AFM (XE-100, Park Systems, South Korea).Ko te taratara o te mata (Ra, Rq) ka ine ma te whakarea i te horahanga 20 μm ki te 20 μm (n=4).I whakamahia he punaha XPS (PHI 5000 VersaProbe, ULVAC PHI, Japan) me te punaha Al Kα X-ray me te rahi o te waahi 100μm2 hei tātari i te hanganga matū o te mata.He punaha inenga CA me te kamera hopu whakaahua hihiri (SmartDrop, FEMTOBIOMED, ​​Korea ki te Tonga) i whakamahia hei ine i te wai CA me te SA.Mo ia inenga, 6 ki te 10 μl o nga rūrūtia (te wai kua whakakorehia, te toto hoiho, EG, 30% ethanol, me te HD) ka tukuna ki runga i te mata hei ine i te CA.Ina piki ake te koki koki o te tïpako i te tere o te 2°/s (n = 4), ka ine te SA ina taka te pata.
Ko te Pseudomonas aeruginosa [American Type Culture Collection (ATCC) 27853] me te MRSA (ATCC 25923) i hokona mai i ATCC (Manassas, Virginia, USA), a ka mau tonu te ahurea kararehe ki te -80 ° C.I mua i te whakamahinga, ka whakakororiahia te ahurea tio ki roto i te hupa soybean trypsin-thawed (Komed, Korea) i te 37°C mo te 18 haora, katahi ka whakawhitia kia rua nga wa hei whakahohe.I muri i te incubation, ka whakahiatohia te ahurea i te 10,000 rpm mo te 10 meneti i te 4 ° C ka horoi rua ki te otinga PBS (pH 7.3).Ko te ahurea centrifuged ka whakahekehia ki nga pereti agar toto (BAP).I whakaritea te MRSA me te Pseudomonas aeruginosa i te po kotahi ka whakatipuria ki te hupa Luria-Bertani.Ko te kukū o Pseudomonas aeruginosa me MRSA i roto i te inoculum i whakatauhia ine e te CFU o te whakatārewatanga i roto i nga waimeha rangatū i runga i te agar.Na, whakatikahia te kukū huakita ki te paerewa 0.5 McFarland, he rite ki te 108 CFU/ml.Na ka waimeha i te whakatārewatanga huakita mahi 100 wa ki te 106 CFU/ml.Hei whakamatautau i nga ahuatanga adhesion antibacterial, ka whakahoroa te tïpako ki te 121°C mo te 15 meneti i mua i te whakamahi.Ka whakawhitia te tïpako ki te 25 ml o te whakatārewatanga huakita ka whakakororia i te 37°C me te wiri kaha (200 rpm) mo te 12 me te 72 haora.Whai muri i te hekitanga, ka tangohia ia tïpako mai i te incubator ka horoi kia 3 nga wa ki te PBS hei tango i nga huakita e rere ana i runga i te mata.Hei kite i te kiriata koiora i runga i te tïpako, ka whakatikahia te kiriata koiora ki te methanol ka pania ki te 1 ml o te karaka crimidine mo te 2 meneti.Katahi ka whakamahia he karu karu rama (BX51TR, Olympus, Japan) hei tango pikitia o te kiriata koiora kua poke.Hei ine i te kiriata koiora i runga i te tïpako, ka wehea nga ruma piri mai i te tïpako e te tikanga vortex bead, i whakaarohia ko te tikanga tino pai ki te tango huakita piri (n = 4).Ma te whakamahi i nga mapi parakore, tangohia te tïpako mai i te ara tipu ka pato i te pereti poka hei tango i te taikaha o te wai.I tangohia nga pūtau kua herea ma te horoi kia rua ki te PBS parakore.Ka whakawhitia ia tïpako ki tëtahi ipuipu parakore kei roto te 9 ml o te 0.1% pūmua ept saline (PSW) me te 2 g o te 20 ki te 25 pirepire karaehe horomata (0.4 ki te 0.5 mm te whanui).Kātahi ka vortex mo te 3 meneti hei wetewete i ngā pūtau mai i te tauira.I muri i te vortexing, ka whakahiatohia te whakatārewatanga kia 10 nga wahanga ki te 0.1% PSW, katahi ka werohia te 0.1 ml o ia waimeha ki te BAP.I muri i nga haora 24 o te heki i te 37 ° C, ka tatauhia te CFU ma te ringa.
Mo nga pūtau, i whakamahia nga fibroblasts kiore NIH/3T3 (CRL-1658; American ATCC) me nga macrophages kiore RAW 264.7 (TIB-71; American ATCC).Whakamahia te reo Eagle kua whakarereketia a Dulbecco (DMEM; LM001-05, Welgene, Korea) ki te whakatipu fibroblasts kiore me te taapiri ki te 10% kuao kau serum (S103-01, Welgene) me te 1% penicillin-streptomycin (PS; LS202-02, Welgene (Welgene) Whakamahia te DMEM ki te whakatipu i nga macrophages kiore, ka taapirihia ki te 10% te serum o te kopu (S001-01, Welgene) me te 1% PS Whakanohoia te tïpako ki roto i te pereti tikanga-a-waa-a-ono , Ka werohia nga ruma ki te 105 nga ruma/cm2. I whakakororiahia nga ruma mo te po i te 37 ° C me te 5% CO2 Mo te whakamaaramatanga o te pūtau, ka mauhia nga ruma ki te 4% paraformaldehyde mo te 20 meneti ka whakanohoia ki roto i te 0.5% Triton X Incubate mo te 5 meneti i roto i te -100 i te 37°C mo te 30 meneti I muri i te mahi heki, whakamahia te tïpako me te 4′,6-diamino-2-phenylindole (H -1200, Vector Laboratories, UK) VECTASHIELD reo whakatika (n = 4 mo ia pūtau). , fluorescein, fluorescein isothiocyanate-albumin (A9771, Sigma-Aldrich, Germany) me te plasma tangata Ko te Alexa Fluor 488-conjugated fibrinogen (F13191, Invitrogen, USA) i rewa i roto i te PBS (10 mM, pH 7.4).Ko nga kohinga o te albumin me te fibrinogen ko 1 me te 150 μg / ml, ia.I muri i te tïpako I mua i te ruku ki te wairewa pūmua, horoia ki te PBS hei whakamakuku i te mata.Katahi ka rukuhia nga taputapu katoa ki roto i te pereti ono-puna kei roto te wairewa pūmua ka whakakororia i te 37°C mo te 30 me te 90 meneti.I muri i te heki, ka tangohia te tïpako mai i te wairewa pümua, ka horoi ata ki te PBS 3 nga wa, ka whakatika ki te 4% paraformaldehyde (n = 4 mo ia pūmua).Mo te konupūmā, te konutai pūhaumāota (0.21 M) me te pāhare pāporo phosphate (3.77 mM) ) I rewa ki te wai whakaheke.I whakatikatikahia te pH o te otinga ki te 2.0 ma te taapiri i te wairewa hydrochloride (1M).Kātahi ka rewa te konupūmā pūhaumāota (5.62 mM) ki te wairewa.Ma te taapiri i te 1M tris(hydroxymethyl)-amino Methane ka whakatika te pH o te otinga ki te 7.4.Rukuhia nga taputapu katoa ki roto i te pereti ono-puna kua whakakiia ki te 1.5x wairewa konupūmā phosphate ka tango i te otinga i muri i te 30 meneti.Mo te whakapouri, 2 g Alizarin Red S (CI 58005) Whakaranuhia ki te 100 ml o te wai whakaheke.Na, whakamahia te 10% haukinia waiwai hei whakatika i te pH ki te 4. Waikanohia te tïpako ki te wairewa Alizarin Whero mo te 5 meneti, ka ruia te taikaha o te tae me te para.I muri i te tukanga wiri, tangohia te tïpako.Ka maroke te rauemi, ka rukuhia ki te acetone mo te 5 meneti, katahi ka rukuhia ki te wairewa acetone-xylene (1:1) mo te 5 meneti, ka mutu ka horoia ki te xylene (n = 4).Ka whakamahia te karu whakaata rererangi (Axio Imager) me te ×10 me te ×20 arotahi whainga..A2m, Zeiss, Germany) whakaahua nga taputapu katoa.I whakamahia te ImageJ/FIJI (https://imagej.nih.gov/ij/) ki te ine i nga raraunga piri o nga matū koiora ki ia roopu o nga waahi whakaahua rereke e wha.Hurihia nga whakaahua katoa ki nga whakaahua rua me nga paepae pumau mo te whakataurite tïpako.
I whakamahia te Zeiss LSM 700 confocal microscope ki te aro turuki i te pumau o te paparanga whakahinuhinu i roto i te PBS i roto i te aratau whakaata.Ko te tauira karaehe SAM kua whakakikoruatia ki te fluorine me te paparanga whakahinuhinu werohia i rukuhia ki te otinga PBS, ka whakamatauria ma te whakamahi i te wiri orbital (SHO-1D; Daihan Scientific, South Korea) i raro i nga tikanga wiri ngawari (120 rpm).Na ka tango i te tauira me te aro turuki i te ngaro o te whakahinuhinu ma te ine i te ngaronga o te rama whakaata.Ki te whiwhi i nga whakaahua fluorescence i roto i te aratau whakaata, ka kitea te tauira ki te taiaho 633 nm ka kohia, na te mea ka whakaatahia te rama mai i te tauira.I inehia nga tauira i nga waahi o te 0, 30, 60, me te 120 haora.
Hei whakatau i te awe o te tukanga whakarerekētanga mata ki runga i nga ahuatanga nanomechanical o nga whakaurunga orthopedic, he nanoindenter (TI 950 TriboIndenter, Hysitron, USA) i whakauruhia ki te pito-toru-taha-taimana Berkovich i whakamahia hei ine i te nanoindenedione.Ko te kawenga teitei ko 10 mN me te rohe ko 100μmx 100μm.Mo nga inenga katoa, ko te 10 s te wa uta me te wetewete, ko te wa pupuri i raro i te uta nuku tihi he 2 s.Tangohia nga inenga mai i nga waahi rereke e rima ka tango i te toharite.Hei arotake i te kaha o te mahi miihini i raro i te kawenga, i mahia he whakamatautau piko e toru-ira ma te whakamahi i te miihini whakamatautau mo te ao (Instron 5966, Instron, USA).Ko te tïpako ka köpekehia i te tere 10 N/s me te piki haere o te kawenga.I whakamahia te kaupapa rorohiko Bluehill Universal (n = 3) ki te tatau i te whakanekeneke whakaneke me te ahotea kōpeke teitei.
I roto i te tikanga ki te whakatairite i te tukanga mahi me te kino o te miihini e pa ana i te wa o te mahi, i mahia te mahi i roto i te vitro.I kohia nga wahine mai i nga rapeti ma o Aotearoa i mate.Ka horoia te uwha me te whakamaarama ki te 4% paraformaldehyde mo te 1 wiki.I whakaahuahia i roto i te tikanga whakamatautau kararehe, ko te uwha kua whakaritea he pokanga.I muri i te mahi, ka rukuhia te implant orthopedic i roto i te toto (toto hoiho, KISAN, Korea) mo te 10 s ki te whakapumau mehemea i puta mai nga piri o te toto i muri i te waahi o te whara miihini (n = 3).
E 24 nga rapeti ma o Aotearoa (te taumaha 3.0 ki te 3.5kg, te toharite o te 6 marama) i wehea matapōkeretia kia wha nga roopu: tahanga kino, tahanga pai, SHP me LOIS.Ko nga tikanga katoa e pa ana ki nga kararehe i mahia i runga i nga paerewa matatika o te Komiti Tiaki Kararehe mo te Whare (kua whakaaetia e IACUC, KOREA-2017-0159).Ko te implant orthopaedic he pereti maukati me nga kohao e rima (te roa 41 mm, te whanui 7 mm me te matotoru 2 mm) me nga raka maukati cortical (te roa 12 mm, te diameter 2.7 mm) mo te whakatikatika pakaru.Hāunga ērā pereti me ngā tīwiri e whakamahia ana i roto i te roopu kore-kino, ko nga pereti me nga tira katoa i whakakororia ki te whakatārewatanga MRSA (106 CFU/ml) mo te 12 haora.Ko te roopu tahanga-kino (n=6) i tukinotia ki nga whakaurunga mata tahanga me te kore e pa ki te whakatārewatanga huakita, hei mana kino mo te mate.Ko te roopu pai kore (n = 6) i rongoahia ki te whakaurunga mata karekau i kitea ki te huakita hei mana pai mo te mate.Ko te roopu SHP (n = 6) i tukinotia ki nga implants SHP kua kitea e te huakita.I te mutunga, i rongoahia te roopu LOIS ki nga whakaurunga LOIS kua kitea e te huakita (n = 6).Ka mau nga kararehe katoa ki roto i te whare herehere, he nui te kai me te wai e whakaratohia ana.I mua i te mahi, ka nohopuku nga rapeti mo te 12 haora.Ko nga kararehe i tukuna ma te werohanga intramuscular o te xylazine (5mg / kg) me te werohia o te paclitaxel (3mg / kg) mo te whakauru.I muri i tera, tukuna te 2% isoflurane me te 50% ki te 70% te hauora hauora (te rere o te rere 2 L/min) na roto i te punaha manawa ki te pupuri i te mate.Ka whakatōkia ma te huarahi tika ki te hiku taha.I muri i te tango makawe me te whakakorenga povidone-iodine o te kiri, ka mahia he tapahi mo te 6 cm te roa ki waho o te taha maui o waenganui o te wahine.Ma te whakatuwhera i te waahi i waenga i nga uaua e hipoki ana i te hiku, ka tino kitea te wahine.Whakanohoia te pereti ki mua i te uwha wahine ka whakatika ki te wha nga wiri.Whai muri i te whakatikanga, whakamahia te mata kani (1 mm te matotoru) hei hanga i te whati i te takiwa i waenganui i te rua me te kohao tuawha.I te mutunga o te mahi, ka horoia te patunga ki te tote, ka kati ki te tui.I werohia ia rapeti i raro i te kiri me te enrofloxacin (5 mg/kg) kua waimeha kotahi hautoru ki te tote.I tangohia nga hihi X o te wahine i muri i te mahi i roto i nga kararehe katoa (0, 7, 14, 21, 28, me nga ra 42) hei whakapumau i te osteotomy o te wheua.I muri i te rewharewha hohonu, ka patua nga kararehe katoa e te KCl (2 mmol/kg) i te 28 me te 42 ra.Whai muri i te patu, ka karapahia te wahine e te micro-CT ki te titiro me te whakatairite i te tukanga whakaora wheua me te hanganga wheua hou i waenga i nga roopu e wha.
I muri i te mahi, ka kohia nga kopa ngohengohe e hono tika ana ki nga implants orthopaedic.Ko te kiko i whakakikoruatia ki te 10% o te formalin kua paopao i te po, katahi ka whakamakuku ki te EtOH.Ko te kopa maroke kua whakauruhia ki roto i te paraffin me te waahanga i te matotoru o te 40 μm ma te whakamahi i te microtome (400CS; EXAKT, Germany).Hei whakaata i te mate, i mahia te whakakikorua H&E me te whakakikorua MT.Hei tirotiro i te urupare a te kaihautu, ka whakakororiahia te kiko kua wehea ki te rapeti anti-TNF-α antibody tuatahi (AB6671, Abcam, USA) me te rapeti anti-IL-6 (AB6672; Abcam, USA), katahi ka rongoahia ki te horseradish.Oxidase.Hoatuhia te punaha avidin-biotin complex (ABC) ki nga waahanga kia rite ki nga tohutohu a te kaihanga.Kia puta mai he hua tauhohe parauri, ka whakamahia te 3,3-diaminobenzidine ki nga wahanga katoa.He matawai kiriata matihiko (Pannoramic 250 Flash III, 3DHISTECH, Hungary) i whakamahia hei tiro i nga poro katoa, a, e wha neke atu nga taputapu i ia roopu i tātarihia e te rorohiko ImageJ.
I tangohia nga whakaahua X-ray i nga kararehe katoa i muri i te pokanga me ia wiki ki te aro turuki i te whakaora whati (n=6 mo ia roopu).I muri i te mahi, ka whakamahia te micro-CT teitei ki te tatau i te hanga o te waea ki te taha o te uwha i muri i te whakaora.I horoia te uwha kua riro mai, ka whakamaua ki te 4% paraformaldehyde mo nga ra e 3, ka whakamakuku ki te 75% ethanol.I karapahia nga koiwi kua maroke ma te whakamahi i te micro-CT (SkyScan 1173, Brooke Micro-CT, Kandy, Belgium) hei whakaputa whakaahua 3D voxel (2240×2240 pika) o te tauira wheua.Whakamahia te tātari 1.0 mm Al hei whakaiti i te haruru tohu me te whakamahi taumira teitei ki nga karapa katoa (E = 133 kVp, I = 60 μA, te wa whakauru = 500 ms).Nrecon pūmanawa (putanga 1.6.9.8, Bruker microCT, Kontich, Belgium) i whakamahia ki te whakaputa i te rōrahi 3D o te tauira karapahia mai i te matapae taha taha 2D kua riro.Mo te tātari, ka wehea te ahua 3D kua hangaia ki nga poraka 10mm × 10mm × 10mm kia rite ki te waahi pakaru.Tātaihia te waea ki waho o te kōiwi.I whakamahia te raupaparorohiko DataViewer (putanga 1.5.1.2; Bruker microCT, Kontich, Belgium) ki te huri mamati i te rōrahi o te wheua kua karapahia, me te rorohiko CT-Analyzer (putanga 1.14.4.1; Bruker microCT, Kontich, Belgium) i whakamahia hei tātari.Ko nga whakarea horomitanga hihi-x i roto i te kōiwi pakeke me te waea ka tohuhia e te kiato, katahi ka tohua te rōrahi o te waea (n = 4).Hei whakapumau ko te paioraora o LOIS e kore e whakaroa i te tukanga whakaora wheua, i mahia etahi atu X-ray me te micro-CT tātaritanga i roto i nga rapeti e rua: nga roopu tahanga-kino me te LOIS.I mate nga roopu e rua i te wiki tuaono.
Ka kohia nga wahine mai i nga kararehe kua patua, ka whakamaua ki te 4% paraformaldehyde mo te 3 ra.Kātahi ka āta tangohia te implant orthopaedic mai i te femur.I whakakorehia te hiku mo nga ra 21 ma te whakamahi i te 0.5 M EDTA (EC-900, National Diagnostics Corporation).Katahi ka rukuhia te wahine kua whakakorehia ki te EtOH kia maroke ai.Ka tangohia te uwha kua maroke ki te xylene, ka mau ki te paraffin.Katahi ka tapatapahia te tauira ki te microtome hurihuri aunoa (Leica RM2255, Leica Biosystems, Tiamana) me te matotoru o te 3 μm.Mo te taatai ​​TRAP (F6760, Sigma-Aldrich, Germany), ko nga tauira kua wehea kua whakakorehia, kua whakahekehia, kua whakauruhia ki roto i te TRAP reagent i te 37 ° C mo te 1 haora.I riro mai nga whakaahua ma te whakamahi i te matawai kiriata (Pannoramic 250 Flash III, 3DHISTECH, Hungary) me te ine ma te ine i te kapi o te rohe kua pokea.I ia whakamatautau, i te iti rawa e wha nga taputapu i ia roopu i tātarihia e te rorohiko ImageJ.
I mahia te tātari hiranga tatauranga ma te whakamahi i te GraphPad Prism (GraphPad Software Inc., USA).Ko te whakamatautau-t kore takirua me te tātaritanga kotahi-ara o te rereketanga (ANOVA) i whakamahia hei whakamatautau i nga rereketanga i waenga i nga roopu aromatawai.Ko te taumata whakahirahira e tohuhia ana i roto i te ahua e whai ake nei: *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001 me ****P<0.0001;NS, kaore he rereketanga nui.
Mo nga rauemi taapiri mo tenei tuhinga, tirohia koa http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/44/eabb0025/DC1
He tuhinga uru tuwhera tenei ka tohatohahia i raro i nga tikanga o te Creative Commons Attribution-Non-Commercial License, e taea ai te whakamahi, te tohatoha me te whakaputa uri i roto i nga tikanga katoa, mena karekau te whakamahi mo te painga arumoni me te whakaaro ko te mea taketake. he tika te mahi.Tohutoro.
Tuhipoka: Ka tono noa matou ki a koe ki te whakarato i tetahi wahitau imeera kia mohio ai te tangata e kii ana koe ki te wharangi kei te pirangi koe kia kite ia i te imeera me te mea ehara te imeera i te spam.E kore matou e hopu i nga wahitau imeera.
Ka whakamahia tenei patai hei whakamatautau mena he manuhiri tangata koe me te aukati i nga tukunga mokowhiti aunoa.
Choe Kyung Min, Oh Young Jang, Park Jun Joon, Lee Jin Hyuk, Kim Hyun Cheol, Lee Kyung Moon, Lee Chang Kyu, Lee Yeon Taek, Lee Sun-uck, Jeong Morui
Ka taea e te paninga mawhiti mate paturopi me te mawhiti mate o nga whakauru orthopedic te whakaheke i nga mate me nga urupare aukati na nga mate.
Choe Kyung Min, Oh Young Jang, Park Jun Joon, Lee Jin Hyuk, Kim Hyun Cheol, Lee Kyung Moon, Lee Chang Kyu, Lee Yeon Taek, Lee Sun-uck, Jeong Morui
Ka taea e te paninga mawhiti mate paturopi me te mawhiti mate o nga whakauru orthopedic te whakaheke i nga mate me nga urupare aukati na nga mate.
©2021 American Association for the Advancement of Science.mana katoa.Ko AAAS te hoa o HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef me COUNTER.ScienceAdvances ISSN 2375-2548.