פֿאַר פּאַטיענץ וואָס אַנדערגאָו אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט כירורגיע, באַקטיריאַל ינפעקטיאָנס און ינפעקציע-ינדוסט ימיון רעספּאָנסעס האָבן שטענדיק געווען לעבן-טרעטאַנינג ריסקס.קאַנווענשאַנאַל בייאַלאַדזשיקאַל מאַטעריאַלס זענען סאַסעפּטאַבאַל צו בייאַלאַדזשיקאַל קאַנטאַמאַניישאַן, וואָס זייַנען באַקטיריאַ צו באַפאַלן די ינדזשערד געגנט און גרונט פּאָסטאָפּעראַטיווע ינפעקציע.דעריבער, עס איז אַ דרינגלעך נויט צו אַנטוויקלען אַנטי-ינפעקציע און ימיון אַנטלויפן קאָוטינגז פֿאַר אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ.דאָ, מיר האָבן דעוועלאָפּעד אַ אַוואַנסירטע ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן טעכנאָלאָגיע פֿאַר אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ גערופֿן לובריקאַטעד אָרטהאָפּעדיק ימפּלאַנט סורפאַסע (LOIS), וואָס איז ינספּייערד דורך די גלאַט ייבערפלאַך פון קרוג פאַבריק פּיטשערז.LOIS האט לאַנג-בלייַביק און שטאַרק פליסיק רעפּעללאַנסי צו אַ פאַרשיידנקייַט פון ליקווידס און בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז (אַרייַנגערעכנט סעלז, פּראָטעינס, קאַלסיום און באַקטיריאַ).אין אַדישאַן, מיר באשטעטיקט די מעטשאַניקאַל געווער קעגן סקראַטשיז און פיקסיר קראַפט דורך סימיאַלייטינג די באַשערט שעדיקן בעשאַס די ינ וויטראָ כירורגיע.די קיניגל ביין מאַרך ינפלאַמאַטאָרי פעמאָראַל בראָך מאָדעל איז געניצט צו ונ דורך לערנען די אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל סקיילינג און אַנטי-ינפעקציע פיייקייט פון LOIS.מיר ווייזן אַז LOIS, וואָס האט אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס און מעטשאַניקאַל געווער, איז אַ שריט פאָרויס אין ינפעקציע-פריי אָרטאַפּידיק כירורגיע.
הייַנט, רעכט צו דער קוילעלדיק יידזשינג, די נומער פון פּאַטיענץ וואָס ליידן פון אָרטאַפּידיק חולאתן (אַזאַ ווי עלטער פראַקטשערז, דידזשענעראַטיוו שלאָס חולאתן און אָסטיאַפּעראָוסיס) איז זייער געוואקסן (1, 2).דעריבער, מעדיציניש אינסטיטוציעס צוטשעפּען גרויס וויכטיקייט צו אָרטאַפּידיק כירורגיע, אַרייַנגערעכנט אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ פון סקרוז, פּלאַטעס, ניילז און קינסטלעך דזשוינץ (3, 4).אָבער, טראדיציאנעלן אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ האָבן שוין רעפּאָרטעד צו זיין סאַסעפּטאַבאַל צו באַקטיריאַל אַדכיזשאַן און ביאָפילם פאָרמירונג, וואָס קענען אָנמאַכן כירורגיש פּלאַץ ינפעקציע (SSI) נאָך כירורגיע (5, 6).אַמאָל די ביאָפילם איז געשאפן אויף די ייבערפלאַך פון די אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט, די באַזייַטיקונג פון די ביאָפילם ווערט גאָר שווער אפילו מיט די נוצן פון גרויס דאָסעס פון אַנטיביאַטיקס.דעריבער, עס יוזשאַוואַלי פירט צו שטרענג פּאָסטאָפּעראַטיווע ינפעקשאַנז (7, 8).רעכט צו די אויבן פּראָבלעמס, די באַהאַנדלונג פון ינפעקטאַד ימפּלאַנץ זאָל אַרייַננעמען ריאַפּעריישאַן, אַרייַנגערעכנט באַזייַטיקונג פון אַלע ימפּלאַנץ און אַרומיק געוועבן;דעריבער, דער פּאַציענט וועט לייַדן שטרענג ווייטיק און עטלעכע ריסקס (9, 10).
צו סאָלווע עטלעכע פון ​​די פּראָבלעמס, מעדיצין-ילוטינג אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ זענען דעוועלאָפּעד צו פאַרמייַדן ינפעקציע דורך ילימאַנייטינג באַקטיריאַ אַטאַטשט צו די ייבערפלאַך (11, 12).אָבער, די סטראַטעגיע נאָך ווייזט עטלעכע לימיטיישאַנז.עס איז געמאלדן אַז לאַנג-טערמין ימפּלאַנטיישאַן פון מעדיצין-ילוטינג ימפּלאַנץ האט געפֿירט שעדיקן צו אַרומיק געוועבן און געפֿירט אָנצינדונג, וואָס קען פירן צו נאַקראָוסאַס (13, 14).אין אַדישאַן, די אָרגאַניק סאָלוואַנץ וואָס קען עקסיסטירן נאָך די מאַנופאַקטורינג פּראָצעס פון מעדיצין-ילוטינג אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ, וואָס זענען שטרענג פּראָוכיבאַטאַד דורך די יו. עס. פוד און דראַג אַדמיניסטראַטיאָן, דאַרפן נאָך רייניקונג סטעפּס צו טרעפן זייַן סטאַנדאַרדס (15).ימפּלאַנץ וואָס ילימאַנייץ די מעדיצין זענען טשאַלאַנדזשינג פֿאַר די קאַנטראָולד מעלדונג פון דרוגס, און רעכט צו זייער לימיטעד מעדיצין לאָודינג, לאַנג-טערמין אַפּלאַקיישאַן פון די מעדיצין איז ניט פיזאַבאַל (16).
אן אנדער פּראָסט סטראַטעגיע איז צו מאַנטל די ימפּלאַנט מיט אַן אַנטיפאָולינג פּאָלימער צו פאַרמייַדן בייאַלאַדזשיקאַל ענין און באַקטיריאַ פון אַדכירינג צו די ייבערפלאַך (17).פֿאַר בייַשפּיל, זוויטטעריאָניק פּאָלימערס האָבן געצויגן ופמערקזאַמקייט רעכט צו זייער ניט-קלעפּיק פּראָפּערטיעס ווען אין קאָנטאַקט מיט פּלאַזמע פּראָטעינס, סעלז און באַקטיריאַ.אָבער, עס האט עטלעכע לימיטיישאַנז שייַכות צו לאַנג-טערמין פעסטקייַט און מעטשאַניקאַל געווער, וואָס שטערן זייַן פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן אין אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ, ספּעציעל ווייַל פון מעטשאַניקאַל סקרייפּינג בעשאַס כירורגיש פּראָוסידזשערז (18, 19).אין אַדישאַן, רעכט צו זיין הויך ביאָקאָמפּאַטיביליטי, פעלן פון נויט פֿאַר באַזייַטיקונג כירורגיע און ייבערפלאַך רייניקונג פּראָפּערטיעס דורך קעראָוזשאַן, אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ געמאכט פון בייאָודאַגריידאַבאַל מאַטעריאַלס האָבן שוין געניצט (20, 21).בעשאַס קעראָוזשאַן, די כעמישער קייטן צווישן די פּאָלימער מאַטריץ זענען צעבראכן אַראָפּ און דיטאַטשט פון די ייבערפלאַך, און די אנהענגערס ריין די ייבערפלאַך.אָבער, אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל פאָולינג דורך ייבערפלאַך רייניקונג איז עפעקטיוו אין אַ קורץ צייט.אין אַדישאַן, רובֿ אַבזאָרבאַבאַל מאַטעריאַלס אַרייַנגערעכנט פּאָלי(לאַקטיק זויער-גלייקאָליק זויער קאָפּאָלימער) (PLGA), פּאָלילאַקטיק זויער (PLA) און מאַגניזיאַם-באזירט אַלויז וועט אַנדערגאָו אַניוואַן בייאָודעגראַדיישאַן און יראָוזשאַן אין דעם גוף, וואָס וועט נעגאַטיוולי ווירקן מעטשאַניקאַל פעסטקייַט.(צוויי און צוואנציג).אין דערצו, די בייאָודאַגריידאַבאַל טעלער פראַגמאַנץ צושטעלן אַ פּלאַץ פֿאַר באַקטיריאַ צו צוטשעפּען, וואָס ינקריסאַז די געלעגנהייַט פון ינפעקציע אין די לאַנג לויפן.די ריזיקירן פון מעטשאַניקאַל דערנידעריקונג און ינפעקציע לימיץ די פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן פון פּלאַסטיק כירורגיע (23).
סופּערהידראָפאָביק (SHP) סערפאַסיז וואָס נאָכקרימען די כייעראַרקאַקאַל סטרוקטור פון לאָטוס בלעטער האָבן ווערן אַ פּאָטענציעל לייזונג פֿאַר אַנטי-פאָולינג סערפאַסיז (24, 25).ווען די SHP ייבערפלאַך איז געטובלט אין פליסיק, לופט באַבאַלז וועט זיין טראַפּט, דערמיט פאָרמינג לופט פּאַקאַץ און פּרעווענטינג באַקטיריאַל אַדכיזשאַן (26).אָבער, לעצטע שטודיום האָבן געוויזן אַז די SHP ייבערפלאַך האט דיסאַדוואַנטידזשיז שייַכות צו מעטשאַניקאַל געווער און לאַנג-טערמין פעסטקייַט, וואָס כינדערז זייַן אַפּלאַקיישאַן אין מעדיציניש ימפּלאַנץ.דערצו, די לופט פּאַקאַץ וועט צעלאָזן און פאַרלירן זייער אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס, אַזוי ריזאַלטינג אין אַ ברייטערער באַקטיריאַל אַדכיזשאַן רעכט צו דער גרויס ייבערפלאַך שטח פון די SHP ייבערפלאַך (27, 28).לעצטנס, Aizenberg און קאָלעגעס באַקענענ אַן ינאַווייטיוו אופֿן פון אַנטי-ביאָופאָלינג ייבערפלאַך קאָוטינג דורך דעוועלאָפּינג אַ גלאַט ייבערפלאַך ינספּייערד דורך Nepenthes קרוג פאַבריק (29, 30).די גלאַט ייבערפלאַך ווייזט לאַנג-טערמין פעסטקייַט אונטער הידראַוליק טנאָים, איז גאָר פליסיק אָפּטרייַביק צו בייאַלאַדזשיקאַל ליקווידס און האט זיך-ריפּערינג פּראָפּערטיעס.אָבער, עס איז ניט אַ אופֿן צו צולייגן אַ קאָוטינג צו אַ קאָמפּלעקס-שייפּט מעדיציניש ימפּלאַנט, און עס איז נישט פּראָווען צו שטיצן די היילונג פּראָצעס פון דאַמידזשד געוועב נאָך ימפּלאַנטיישאַן.
דאָ, מיר באַקענען אַ לובראַקייטיד אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט ייבערפלאַך (LOIS), אַ מיקראָ / נאַנאָ-סטראַקטשערד אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט ייבערפלאַך און טייטלי קאַמביינד מיט אַ דין שמירעכץ שיכטע צו פאַרמייַדן עס פון זיין פארבונדן מיט פּלאַסטיק כירורגיע באַקטיריאַל ינפעקטיאָנס, אַזאַ ווי בראָך פיקסיישאַן.ווייַל די פלאָרין-פאַנגקשאַנאַלייזד מיקראָ / נאַנאָ-מדרגה סטרוקטור פעסט פיקסיז די שמירעכץ אויף די סטרוקטור, די דעוועלאָפּעד LOIS קענען גאָר אָפּשטויסן די אַדכיזשאַן פון פאַרשידן ליקווידס און האַלטן אַנטי-פאָולינג פאָרשטעלונג פֿאַר אַ לאַנג צייַט.LOIS קאָאַטינגס קענען זיין געווענדט צו מאַטעריאַלס פון פאַרשידן שאַפּעס בדעה פֿאַר ביין סינטעז.די ויסגעצייכנט אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס פון LOIS קעגן ביאָפילם באַקטיריאַ [Pseudomonas aeruginosa און מעטהיציללין-קעגנשטעליק סטאַפילאָקאָקקוס אַורעוס (MRSA)] און בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז (סעלז, פּראָטעינס און קאַלסיום) זענען באשטעטיקט אין וויטראָ.די אַדכיזשאַן קורס פון ברייט אַדכיזשאַן צו די סאַבסטרייט איז ווייניקער ווי 1%.אין דערצו, אפילו נאָך מעטשאַניקאַל דרוק אַזאַ ווי סקראַטשינג אויף די ייבערפלאַך, די זיך-היילונג געפֿירט דורך די פּענאַטרייטינג שמירעכץ העלפּס צו האַלטן זייַן אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס.די רעזולטאטן פון די מעטשאַניקאַל געווער טעסט ווייַזן אַז אפילו נאָך סטראַקטשעראַל און כעמישער מאָדיפיקאַטיאָן, די גאַנץ שטאַרקייט וועט נישט זיין באטייטיק רידוסט.אין אַדישאַן, אַן אין וויטראָ עקספּערימענט וואָס סימיאַלייץ די מעטשאַניקאַל דרוק אין די כירורגיש סוויווע איז דורכגעקאָכט צו באַווייַזן אַז LOIS קענען וויטסטאַנד פאַרשידן מאַקאַניקאַל סטרעסאַז וואָס פאַלן בעשאַס פּלאַסטיק כירורגיע.צום סוף, מיר געוויינט אַ קיניגל-באזירט אין וויוואָו פעמאָראַל בראָך מאָדעל, וואָס פּרוווד אַז LOIS האט העכער אַנטיבאַקטיריאַל פּראָפּערטיעס און ביאָקאָמפּאַטיביליטי.ראַדיאָלאָגיקאַל און כיסטאַלאַדזשיקאַל רעזולטאַטן באשטעטיקט אַז סטאַביל שמירעכץ נאַטור און אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס אין 4 וואָכן נאָך ימפּלאַנטיישאַן קענען דערגרייכן עפעקטיוו אַנטי-ינפעקציע און ימיון אַנטלויפן פאָרשטעלונג אָן פאַרהאַלטן די ביין היילונג פּראָצעס.
פיגור 1A ווייזט אַ סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​די דעוועלאָפּעד LOIS, וואָס איז ימפּלאַנטיד מיט מיקראָ / נאַנאָ-וואָג סטראַקטשערז אין די קיניגל פעמאָראַל בראָך מאָדעל צו באַשטעטיקן זייַן ויסגעצייכנט אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל פאָולינג און אַנטי-ינפעקציע פּראָפּערטיעס.א ביאָמימעטיק אופֿן איז געפירט אויס צו סימולירן די ייבערפלאַך פון אַ וואַסער טאָפּ פאַבריק, און צו פאַרמייַדן ביאָפאָולינג דורך ינקאָרפּערייטינג אַ שמירעכץ שיכטע אין די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור פון די ייבערפלאַך.די ייבערפלאַך ינדזשעקטיד מיט שמירעכץ קענען מינאַמייז די קאָנטאַקט צווישן בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז און די ייבערפלאַך.דעריבער, רעכט צו דער פאָרמירונג פון סטאַביל כעמישער קייטן אויף די ייבערפלאַך, עס האט ויסגעצייכנט אַנטיפאָולינג פאָרשטעלונג און לאַנג-טערמין פעסטקייַט.ווי אַ רעזולטאַט, די אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס פון די לובריקייטינג ייבערפלאַך לאָזן פאַרשידן פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַנז אין ביאָמעדיקאַל פאָרשונג.אָבער, ברייט פאָרשונג וועגן ווי דעם ספּעציעל ייבערפלאַך ינטעראַקץ אין דעם גוף איז נאָך נישט געענדיקט.דורך קאַמפּערינג LOIS מיט נאַקעט סאַבסטרייץ אין וויטראָ ניצן אַלבומין און ביאָפילם באַקטיריאַ, די ניט-אַדכעסיוונאַס פון LOIS קענען זיין באשטעטיקט (פיגורע 1 ב).אין אַדישאַן, דורך ראָולינג אַוועק די וואַסער דראַפּלאַץ אויף די גענייגט נאַקעט סאַבסטרייט און די LOIS סאַבסטרייט (Figure S1 און Movie S1), די בייאַלאַדזשיקאַל קאַנטאַמאַניישאַן פאָרשטעלונג קענען זיין דעמאַנסטרייטיד.ווי געוויזן אין די פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ בילד, די יקספּאָוזד סאַבסטרייט ינגקיובייטיד אין אַ סאַספּענשאַן פון פּראָטעין און באַקטיריאַ געוויזן אַ גרויס סומע פון ​​בייאַלאַדזשיקאַל מאַטעריאַל אַדכירינג צו די ייבערפלאַך.אָבער, רעכט צו זייַן ויסגעצייכנט אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס, LOIS קוים דיספּלייז קיין פלואָרעססענסע.אין סדר צו באַשטעטיקן זייַן אַנטי-ביאָופאָלינג און אַנטי-ינפעקציע פּראָפּערטיעס, LOIS איז געווען געווענדט צו די ייבערפלאַך פון אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ פֿאַר ביין סינטעז (פּלאַטעס און סקרוז) און געשטעלט אין אַ קיניגל בראָך מאָדעל.איידער ימפּלאַנטיישאַן, די נאַקעט אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט און LOIS זענען ינקובייטיד אין אַ באַקטיריאַל סאַספּענשאַן פֿאַר 12 שעה.די פאַר-ינגקיוביישאַן ינשורז אַז אַ ביאָפילם איז געשאפן אויף די ייבערפלאַך פון די יקספּאָוזד ימפּלאַנט פֿאַר פאַרגלייַך.פיגורע 1C ווייזט אַ פאָטאָ פון די בראָך פּלאַץ 4 וואָכן נאָך ימפּלאַנטיישאַן.אויף די לינקס, אַ קיניגל מיט אַ נאַקעט אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט געוויזן אַ שטרענג מדרגה פון אָנצינדונג רעכט צו דער פאָרמירונג פון אַ ביאָפילם אויף די ייבערפלאַך פון די ימפּלאַנט.דער פאַרקערט רעזולטאַט איז געווען באמערקט אין ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS, דאָס איז, די אַרומיק געוועבן פון LOIS געוויזן קיין וואונדער פון ינפעקציע און קיין אָנצינדונג.אין אַדישאַן, די אָפּטיש בילד אויף די לינקס ינדיקייץ די כירורגיש פּלאַץ פון דעם קיניגל מיט די יקספּאָוזד ימפּלאַנט, וואָס ינדיקייץ אַז קיין קייפל אַדכיסיווז פאָרשטעלן אויף די ייבערפלאַך פון די יקספּאָוזד ימפּלאַנט זענען געפֿונען אויף די ייבערפלאַך פון די LOIS.דאָס ווייזט אַז LOIS האט לאַנג-טערמין פעסטקייַט און האט די פיייקייט צו האַלטן זייַן אַנטי-בייאַלאַדזשיקאַל פאָולינג און אַנטי-אַדכיזשאַן פּראָפּערטיעס.
(א) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​LOIS און זייַן ימפּלאַנטיישאַן אין אַ קיניגל פעמאָראַל בראָך מאָדעל.(ב) פלואָרעססענסע מיקראָסקאָפּי בילד פון פּראָטעין און באַקטיריאַל ביאָפילם אויף נאַקעט ייבערפלאַך און LOIS סאַבסטרייט.4 וואָכן נאָך ימפּלאַנטיישאַן, (C) אַ פאָוטאַגראַפיק בילד פון די בראָך פּלאַץ און (ד) אַ X-Ray בילד (כיילייטיד דורך אַ רויט גראָדעק).בילד העפלעכקייט: Kyomin Chae, Yonsei אוניווערסיטעט.
די סטעראַלייזד, יקספּאָוזד נעגאַטיוולי ימפּלאַנטיד ראַבאַץ געוויזן אַ נאָרמאַל ביין היילונג פּראָצעס אָן קיין וואונדער פון אָנצינדונג אָדער ינפעקציע.אויף די אנדערע האַנט, SHP ימפּלאַנץ פאַר-ינקיובייטיד אין אַ באַקטיריאַל סאַספּענשאַן ויסשטעלונג ינפעקציע-פֿאַרבונדענע אָנצינדונג אויף די אַרומיק געוועבן.דאָס קען זיין אַטריביאַטאַד צו זיין ינאַביליטי צו ינכיבאַט באַקטיריאַל אַדכיזשאַן פֿאַר אַ לאַנג צייַט (פיגורע ס 2).כּדי צו באַווייַזן אַז LOIS קען נישט ווירקן די היילונג פּראָצעס, אָבער ינכיבאַץ מעגלעך ינפעקשאַנז שייַכות צו ימפּלאַנטיישאַן, X-Ray בילדער פון די יקספּאָוזד positive מאַטריץ און LOIS אין די בראָך פּלאַץ זענען קאַמפּערד (פיגורע 1 ד).די X-Ray בילד פון די נאַקעט positive ימפּלאַנט געוויזן פּערסיסטענט אָסטעאָליסיס שורות, וואָס ינדיקייץ אַז די ביין איז נישט גאָר געהיילט.דאָס סאַגדזשעסץ אַז דער ביין אָפּזוך פּראָצעס קען זיין זייער דילייד רעכט צו ינפעקציע-פֿאַרבונדענע אָנצינדונג.פֿאַרקערט, עס האָט געוויזן אַז די ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS האָבן געהיילט און האָבן נישט ווייַזן קיין קלאָר ווי דער טאָג בראָך פּלאַץ.
אין סדר צו אַנטוויקלען מעדיציניש ימפּלאַנץ מיט לאַנג-טערמין פעסטקייַט און פאַנגקשאַנאַליטי (אַרייַנגערעכנט קעגנשטעל צו ביאָפאָולינג), פילע השתדלות האָבן שוין געמאכט.אָבער, די בייַזייַן פון פאַרשידן בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז און די דינאַמיק פון געוועב אַדכיזשאַן לימאַץ די אַנטוויקלונג פון זייער קליניקאַלי פאַרלאָזלעך מעטהאָדס.אין סדר צו באַקומען די שאָרטקאָמינגס, מיר האָבן דעוועלאָפּעד אַ מיקראָ / נאַנאָ לייערד סטרוקטור און כעמיש מאַדאַפייד ייבערפלאַך, וואָס איז אָפּטימיזעד רעכט צו הויך קאַפּאַלערי קראַפט און כעמישער קירבות צו האַלטן די סמודאַסט שמירעכץ צו די גרעסטע מאָס.פיגור 2A ווייזט די קוילעלדיק מאַנופאַקטורינג פּראָצעס פון LOIS.ערשטער, צוגרייטן אַ מעדיציניש מיינונג ומבאַפלעקט שטאָל (סס) 304 סאַבסטרייט.צווייטנס, די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור איז געשאפן אויף די סס סאַבסטרייט דורך כעמישער עטשינג ניצן הידראָפלואָריק זויער (הף) לייזונג.אין סדר צו ומקערן די קעראָוזשאַן קעגנשטעל פון סס, אַ ניטריק זויער (HNO3) לייזונג (31) איז געניצט צו פּראָצעס די עטשט סאַבסטרייט.פּאַסיוואַטיאָן ענכאַנסיז די קעראָוזשאַן קעגנשטעל פון די סס סאַבסטרייט און באטייטיק סלאָוז אַראָפּ די קעראָוזשאַן פּראָצעס וואָס קען רעדוצירן די קוילעלדיק פאָרשטעלונג פון LOIS.דערנאָך, דורך פאָרמינג אַ זיך-פארזאמלט מאָנאָלייַער (SAM) מיט 1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyltriethoxysilane (POTS), די ייבערפלאַך איז כעמיש מאַדאַפייד צו פֿאַרבעסערן די כעמישער ינטעראַקשאַן צווישן די ייבערפלאַך און די גלאַט שמירעכץ אַפיניטי.די ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן באטייטיק ראַדוסאַז די ייבערפלאַך ענערגיע פון ​​די פאַבריקייטיד מיקראָ / נאַנאָ-וואָג סטראַקטשערד ייבערפלאַך, וואָס גלייַכן די ייבערפלאַך ענערגיע פון ​​די גלאַט שמירעכץ.דאָס אַלאַוז די שמירעכץ צו זיין גאָר וועטיד, דערמיט פאָרמינג אַ סטאַביל שמירעכץ שיכטע אויף די ייבערפלאַך.די מאַדאַפייד ייבערפלאַך יגזיבאַץ ענכאַנסט כיידראָופאָוביקייט.די רעזולטאַטן ווייַזן אַז די גליטשיק שמירעכץ יגזיבאַץ סטאַביל נאַטור אויף LOIS רעכט צו דער הויך כעמישער קירבות און קאַפּאַלערי קראַפט געפֿירט דורך די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור (32, 33).די אָפּטיש ענדערונגען אויף די ייבערפלאַך פון סס נאָך ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן און שמירעכץ ינדזשעקשאַן זענען געלערנט.די מיקראָ / נאַנאָ לייערד סטרוקטור געשאפן אויף די ייבערפלאַך קענען אָנמאַכן וויזשאַוואַל ענדערונגען און דאַרקאַן די ייבערפלאַך.דער דערשיינונג איז אַטריביאַטאַד צו די ימפּרוווד ליכט צעוואָרפן ווירקונג אויף די פּראָסט ייבערפלאַך, וואָס ינקריסיז די דיפיוז אָפּשפּיגלונג געפֿירט דורך די ליכט טראַפּינג מעקאַניזאַם (34).אין דערצו, נאָך די שמירעכץ איז ינדזשעקטיד, די LOIS ווערט דאַרקער.די לובריקייטינג שיכטע ז ווייניקער ליכט צו זיין שפיגלט פון די סאַבסטרייט, דערמיט דאַרקאַנינג די LOIS.אין סדר צו אַפּטאַמייז די מיקראָסטרוקטורע / נאַנאָסטרוקטורע צו ווייַזן די קלענסטער סליידינג ווינקל (SA) צו דערגרייכן אַנטי-ביאָופאָלינג פאָרשטעלונג, סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי (SEM) און אַטאָמישע פּערז זענען געניצט צו דורכפירן פאַרשידענע HF עטשינג צייט (0, 3)., 15 און 60 מינוט) פאָרס מיקראָסקאָפּ (אַפם) (פיגורע 2ב).SEM און AFM בילדער ווייַזן אַז נאָך אַ קורץ צייט פון עטשינג (3 מינוט פון עטשינג), די נאַקעט סאַבסטרייט האט געשאפן אַניוואַן נאַנאָ-וואָג ראַפנאַס.די ייבערפלאַך ראַפנאַס ענדערונגען מיט די עטשינג צייט (פיגורע ס 3).די צייט-וועריינג ויסבייג ווייזט אַז די ייבערפלאַך ראַפנאַס האלט צו פאַרגרעסערן און ריטשאַז אַ שפּיץ אין 15 מינוט פון עטשינג, און בלויז אַ קליין פאַרקלענערן אין ראַפנאַס ווערט איז באמערקט אין 30 מינוט פון עטשינג.אין דעם פונט, די נאַנאָ-מדרגה ראַפנאַס איז עטשט אַוועק, בשעת די מיקראָ-מדרגה ראַפנאַס דעוועלאָפּס וויגעראַסלי, מאכן די ראַפנאַס טוישן מער סטאַביל.נאָך עטשינג פֿאַר מער ווי 30 מינוט, אַ ווייַטער פאַרגרעסערן אין ראַפנאַס איז באמערקט, וואָס איז דערקלערט אין דעטאַל ווי גייט: סס איז קאַמפּאָוזד פון שטאָל, אַלויד מיט עלעמענטן אַרייַנגערעכנט אייַזן, קראָומיאַם, ניקאַל, מאָליבדענום און פילע אנדערע עלעמענטן.צווישן די עלעמענטן, אייַזן, קראָומיאַם און מאָליבדענום שפּילן אַ וויכטיק ראָלע אין פאָרמירונג מייקראַן / נאַנאָ-וואָג ראַפנאַס אויף די סס דורך HF עטשינג.אין די פרי סטאַגעס פון קעראָוזשאַן, אייַזן און קראָומיאַם זענען דער הויפּט קעראָודיד ווייַל מאָליבדענום האט העכער קעראָוזשאַן קעגנשטעל ווי מאָליבדענום.ווי די עטשינג פּראָגרעסיז, די עטשינג לייזונג ריטשאַז היגע אָוווערסאַטוראַטיאָן, פאָרמינג פלאָריידז און אַקסיידז געפֿירט דורך עטשינג.פלואָרידע און אַקסייד אָפּזעצנ זיך און יווענטשאַוואַלי רידעפּאָסיט אויף די ייבערפלאַך, פאָרמינג אַ ייבערפלאַך ראַפנאַס אין די מייקראַן / נאַנאָ קייט (31).די מיקראָ / נאַנאָ-מדרגה ראַפנאַס פיעסעס אַ וויכטיק ראָלע אין די זיך-היילונג פּראָפּערטיעס פון LOIS.די צווייענדיק וואָג ייבערפלאַך טראגט אַ סינערגיסטיק ווירקונג, זייער ינקריסינג די קאַפּאַלערי קראַפט.דעם דערשיינונג אַלאַוז די שמירעכץ צו דורכנעמען די ייבערפלאַך סטאַביל און קאַנטריביוץ צו זיך-היילונג פּראָפּערטיעס (35).די פאָרמירונג פון ראַפנאַס דעפּענדס אויף די עטשינג צייַט.אונטער 10 מינוט פון עטשינג, די ייבערפלאַך כּולל בלויז נאַנאָ-וואָג ראַפנאַס, וואָס איז נישט גענוג צו האַלטן גענוג שמירעכץ צו האָבן ביאָפאָולינג קעגנשטעל (36).אויף די אנדערע האַנט, אויב די עטשינג צייט יקסידז 30 מינוט, די נאַנאָ-וואָג ראַפנאַס געשאפן דורך די ריפּאַזישאַן פון אייַזן און קראָומיאַם וועט פאַרשווינדן, און בלויז די מיקראָ-וואָג ראַפנאַס וועט בלייַבן רעכט צו מאָליבדענום.די איבער-עטשט ייבערפלאַך לאַקס נאַנאָ-וואָג ראַפנאַס און פארלירט די סינערגיסטיק ווירקונג פון צוויי-בינע ראַפנאַס, וואָס נעגאַטיוולי אַפעקץ די זיך-היילונג קעראַקטעריסטיקס פון LOIS.סאַ מעזשערמאַנץ זענען דורכגעקאָכט אויף סאַבסטרייץ מיט פאַרשידענע עטשינג צייט צו באַווייַזן אַנטי-פאָולינג פאָרשטעלונג.פאַרשידן טייפּס פון ליקווידס זענען אויסגעקליבן באזירט אויף וויסקאָסיטי און ייבערפלאַך ענערגיע, אַרייַנגערעכנט דייאָניזעד (די) וואַסער, בלוט, עטאַלין גלייקאָל (EG), עטאַנאָל (EtOH) און העקסאַדעקאַן (הד) (פיגורע ס 4).די צייט-וועריינג עטשינג מוסטער ווייזט אַז פֿאַר פאַרשידן ליקווידס מיט פאַרשידענע ייבערפלאַך ענערגיעס און וויסקאָסיטיעס, די SA פון LOIS נאָך 15 מינוט פון עטשינג איז די לאָואַסט.דעריבער, LOIS איז אָפּטימיזעד צו עטשינג פֿאַר 15 מינוט צו פאָרעם מייקראַן און נאַנאָ-וואָג ראַפנאַס, וואָס איז פּאַסיק פֿאַר יפעקטיוולי מיינטיינינג די געווער פון די שמירעכץ און ויסגעצייכנט אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס.
(א) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​די פיר-שריט מאַנופאַקטורינג פּראָצעס פון LOIS.די ינסעט ווייזט די SAM געשאפן אויף די סאַבסטרייט.(ב) SEM און AFM בילדער, געניצט צו אַפּטאַמייז די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור פון די סאַבסטרייט אונטער פאַרשידענע עטשינג צייט.רענטגענ-שטראַל פאָטאָעלעקטראָון ספּעקטראַסקאָפּי (קספּס) ספּעקטראַ פון (C) Cr2p און (D) F1s נאָך ייבערפלאַך פּאַסיוויישאַן און סאַם קאָוטינג.אַו, אַרביטראַריש אַפּאַראַט.(E) רעפּריזענאַטיוו בילדער פון וואַסער דראַפּלאַץ אויף נאַקעט, עטשט, SHP און LOIS סאַבסטרייץ.(F) די קאָנטאַקט ווינקל (CA) און סאַ מעזשערמאַנט פון ליקווידס מיט פאַרשידענע ייבערפלאַך טענטשאַנז אויף SHP און LOIS.דאַטן זענען אויסגעדריקט ווי מיינען ± סד.
דערנאָך, אין סדר צו באַשטעטיקן די ענדערונג אין די כעמישער פּראָפּערטיעס פון די ייבערפלאַך, X-Ray Photoelectron Spectrascopy (XPS) איז געניצט צו לערנען די ענדערונג אין די כעמישער זאַץ פון די סאַבסטרייט ייבערפלאַך נאָך יעדער ייבערפלאַך קאָוטינג.פיגורע 2C ווייזט די XPS מעזשערמאַנט רעזולטאַטן פון די HF עטשט ייבערפלאַך און די HNO 3 באהאנדלט ייבערפלאַך.די צוויי הויפּט פּיקס ביי 587.3 און 577.7 eV קענען זיין אַטריביאַטאַד צו די Cr-O בונד אין די קראָומיאַם אַקסייד שיכטע, וואָס איז דער הויפּט חילוק פון די HF עטשט ייבערפלאַך.דאָס איז דער הויפּט רעכט צו דער קאַנסאַמשאַן פון פּרעסן און קראָומיאַם פלאָרייד אויף די ייבערפלאַך דורך HNO3.די HNO3-באזירט עטשינג אַלאַוז קראָומיאַם צו פאָרעם אַ פּאַסיווייטינג אַקסייד שיכטע אויף די ייבערפלאַך, וואָס מאכט די עטשט סס ווידער קעגנשטעליק צו קעראָוזשאַן.אין פיגורע 2D, XPS ספּעקטראַ זענען באקומען צו באַשטעטיקן אַז פלואָראָקאַרבאָן-באזירט סילאַנע איז געשאפן אויף די ייבערפלאַך נאָך די סאַם קאָוטינג, וואָס האט גאָר הויך פליסיק אָפּטרייַביק אפילו פֿאַר EG, בלוט און עטאָה.די SAM קאָוטינג איז געענדיקט דורך ריאַקטינג סילאַנע פאַנגקשאַנאַל גרופּעס מיט הידראָקסיל גרופּעס געשאפן דורך פּלאַזמע באַהאַנדלונג.ווי אַ רעזולטאַט, אַ באַטייטיק פאַרגרעסערן אין CF2 און CF3 פּיקס איז באמערקט.די ביינדינג ענערגיע צווישן 286 און 296 eV ינדיקייץ אַז די כעמישער מאָדיפיקאַטיאָן איז הצלחה געענדיקט דורך די SAM קאָוטינג.SHP ווייזט לעפיערעך גרויס CF2 (290.1 ​​eV) און CF3 (293.3 eV) פּיקס, וואָס זענען געפֿירט דורך די פלואָראָקאַרבאָן-באזירט סילאַן געשאפן אויף די ייבערפלאַך.פיגור 2E ווייזט רעפּריזענאַטיוו אָפּטיש בילדער פון קאָנטאַקט ווינקל (CA) מעזשערמאַנץ פֿאַר פאַרשידענע גרופּעס פון דעיאָניזעד וואַסער אין קאָנטאַקט מיט נאַקעט, עטשט, SHP און LOIS.די בילדער ווייַזן אַז די עטשט ייבערפלאַך ווערט הידראָפיליק רעכט צו דער מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור געשאפן דורך כעמישער עטשינג אַזוי אַז דייאָניזעד וואַסער איז אַבזאָרבד אין די סטרוקטור.אָבער, ווען די סאַבסטרייט איז קאָוטאַד מיט SAM, די סאַבסטרייט יגזיבאַץ שטאַרק וואַסער אָפּטרייַביק, אַזוי אַ ייבערפלאַך SHP איז געשאפן און די קאָנטאַקט געגנט צווישן וואַסער און די ייבערפלאַך איז קליין.צום סוף, אַ פאַרקלענערן אין CA איז באמערקט אין LOIS, וואָס קענען זיין אַטריביאַטאַד צו די דורכדרונג פון שמירעכץ אין די מיקראָסטרוקטורע, דערמיט ינקריסינג די קאָנטאַקט געגנט.אין סדר צו באַווייַזן אַז די ייבערפלאַך האט ויסגעצייכנט פליסיק רעפּעללאַנסי און ניט-קלעפּיק פּראָפּערטיעס, די LOIS איז קאַמפּערד מיט די SHP סאַבסטרייט דורך מעסטן CA און SA ניצן פאַרשידן ליקווידס (פיגורע 2F).פאַרשידן טייפּס פון ליקווידס זענען אויסגעקליבן באזירט אויף וויסקאָסיטי און ייבערפלאַך ענערגיע, אַרייַנגערעכנט דייאַנייזד וואַסער, בלוט, ע.ג., עטאָה און הד (פיגורע ס 4).CA מעזשערמאַנט רעזולטאַטן ווייַזן אַז ווען CA טענדז צו HD, די רעדוקציע ווערט פון CA, ווו CA האט די לאָואַסט ייבערפלאַך ענערגיע.אין אַדישאַן, די LOIS פון די קוילעלדיק CA איז נידעריק.אָבער, די סאַ מעזשערמאַנט ווייזט אַ גאָר אַנדערש דערשיינונג.אַחוץ פֿאַר די ייאַנייזד וואַסער, אַלע ליקווידס אַדכיר צו די SHP סאַבסטרייט אָן סליפּינג אַוועק.אויף די אנדערע האַנט, LOIS ווייזט אַ זייער נידעריק סאַ, ווו ווען אַלע די פליסיק איז טילטיד אין אַ ווינקל נידעריקער ווי 10° צו 15°, אַלע די פליסיק וועט ראָולד אַוועק.דאָס איז שטארק געוויזן אַז די ניט-אַדהעסיוונאַס פון LOIS איז בעסער ווי די פון SHP ייבערפלאַך.אין אַדישאַן, LOIS קאָוטינגז זענען אויך געווענדט צו פאַרשידן טייפּס פון מאַטעריאַלס, אַרייַנגערעכנט טיטאַניום (טי), פּאָליפענילסולפאָנע (PPSU), פּאָליאָקסימעטהילענע (POM), פּאָליעטהער יטער קעטאָנע (PEEK) און ביאָאַבסאָרבאַבלע פּאָלימערס (PLGA), זיי זענען ימפּלאַנטאַבאַל אָרטאַפּידיק מאַטעריאַלס (פיגורע). S5)).די סאַקווענטשאַל בילדער פון די דראַפּלאַץ אויף די מאַטעריאַל באהאנדלט דורך LOIS ווייַזן אַז די אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס פון LOIS זענען די זעלבע אויף אַלע סאַבסטרייץ.אין אַדישאַן, די מעזשערמאַנט רעזולטאַטן פון CA און SA ווייַזן אַז די ניט-קלעפּיק פּראָפּערטיעס פון LOIS קענען זיין געווענדט צו אנדערע מאַטעריאַלס.
אין סדר צו באַשטעטיקן די אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס פון LOIS, פאַרשידן טייפּס פון סאַבסטרייץ (אַרייַנגערעכנט נאַקעט, עטשט, SHP און LOIS) זענען ינקובייטיד מיט Pseudomonas aeruginosa און MRSA.די צוויי באַקטיריאַ זענען אויסגעקליבן ווי רעפּריזענאַטיוו שפּיטאָל באַקטיריאַ, וואָס קענען פירן צו די פאָרמירונג פון ביאָפילמס, לידינג צו SSI (37).פיגורע 3 (א און ב) ווייַזן די בילדער פון די פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ און די מעזשערמאַנט רעזולטאַטן פון די קאַלאַני פאָרמינג אַפּאַראַט (CFU) פון די סאַבסטרייץ ינקובייטיד אין די באַקטיריאַל סאַספּענשאַן פֿאַר קורץ-טערמין (12 שעה) און לאַנג-טערמין (72 שעה), ריספּעקטיוולי.אין אַ קורץ צייַט פון צייַט, באַקטיריאַ וועט פאָרעם קלאַסטערז און וואַקסן אין גרייס, קאַווערינג זיך מיט מיוקאַס-ווי סאַבסטאַנסיז און פּרעווענטינג זייער באַזייַטיקונג.אָבער, בעשאַס די 72-שעה ינגקיוביישאַן, די באַקטיריאַ וועט דערוואַקסן און ווערן גרינג צו צעשפּרייטן צו פאָרעם מער קאָלאָניעס אָדער קלאַסטערז.דעריבער, עס קענען זיין באַטראַכט אַז 72-שעה ינגקיוביישאַן איז לאַנג-טערמין און איז די צונעמען ינגקיוביישאַן צייט צו פאָרעם אַ שטאַרק ביאָפילם אויף די ייבערפלאַך (38).אין אַ קורץ צייט, די עטשט ייבערפלאַך און די ייבערפלאַך פון די SHP יגזיבאַטאַד באַקטיריאַל אַדכיזשאַן, וואָס איז רידוסט דורך וועגן 25% צו 50% קאַמפּערד מיט די נאַקעט סאַבסטרייט.אָבער, רעכט צו זייַן ויסגעצייכנט אַנטי-ביאָופאָלינג פאָרשטעלונג און פעסטקייַט, LOIS האט נישט ווייַזן אַדכיזשאַן פון באַקטיריאַל ביאָפילם אין די קורץ און לאַנג טערמין.די סכעמאַטיש דיאַגראַמע (פיגורע 3C) באשרייבט די דערקלערונג פון די אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל פאָולינג מעקאַניזאַם פון די עטשינג לייזונג, SHP און LOIS.די האַשאָרע איז אַז די עטשט סאַבסטרייט מיט כיידראָופיליק פּראָפּערטיעס וועט האָבן אַ גרעסערע ייבערפלאַך געגנט ווי די נאַקעט סאַבסטרייט.דעריבער, מער באַקטיריאַל אַדכיזשאַן וועט פאַלן אויף די עטשט סאַבסטרייט.אָבער, קאַמפּערד מיט די נאַקעט סאַבסטרייט, די עטשט סאַבסטרייט האט באטייטיק ווייניקער ביאָפילם געשאפן אויף די ייבערפלאַך.דאָס איז ווייַל וואַסער מאַלאַקיולז בינדן פעסט צו די כיידראָופיליק ייבערפלאַך און אַקט ווי אַ שמירעכץ פֿאַר וואַסער, אַזוי ינטערפירינג מיט די אַדכיזשאַן פון באַקטיריאַ אין די קורץ טערמין (39).אָבער, די פּלאַסט פון וואַסער מאַלאַקיולז איז זייער דין און סאַליאַבאַל אין באַקטיריאַל סאַספּענשאַנז.דעריבער, די וואַסער מאָלעקולאַר שיכטע פארשווינדט פֿאַר אַ לאַנג צייַט, לידינג צו ברייט באַקטיריאַל אַדכיזשאַן און פּראָוליפעריישאַן.פֿאַר SHP, רעכט צו זיין קורץ-טערמין ניט-וועטינג פּראָפּערטיעס, באַקטיריאַל אַדכיזשאַן איז ינכיבאַטיד.די רידוסט באַקטיריאַל אַדכיזשאַן קענען זיין אַטריביאַטאַד צו לופט פּאַקאַץ טראַפּט אין די לייערד סטרוקטור און נידעריקער ייבערפלאַך ענערגיע, דערמיט מינאַמייזינג קאָנטאַקט צווישן די באַקטיריאַל סאַספּענשאַן און די ייבערפלאַך.אָבער, ברייט באַקטיריאַל אַדכיזשאַן איז באמערקט אין SHP ווייַל עס פאַרפאַלן זייַן אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס פֿאַר אַ לאַנג צייַט.דאָס איז דער הויפּט רעכט צו דער דיסאַפּיראַנס פון לופט פּאַקאַץ רעכט צו הידראָסטאַטיק דרוק און די דיסאַלושאַן פון לופט אין וואַסער.דאָס איז דער הויפּט רעכט צו דער דיסאַפּיראַנס פון לופט פּאַקאַץ רעכט צו דיסאַלושאַן און די לייערד סטרוקטור וואָס גיט אַ גרעסערע ייבערפלאַך געגנט פֿאַר אַדכיזשאַן (27, 40).ניט ענלעך די צוויי סאַבסטרייץ וואָס האָבן אַ וויכטיק ווירקונג אויף לאַנג-טערמין פעסטקייַט, די לובריקייטינג שמירעכץ קאַנטיינד אין LOIS איז ינדזשעקטיד אין די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור און וועט נישט פאַרשווינדן אפילו אין די לאַנג טערמין.לובריקאַנץ אָנגעפילט מיט מיקראָ / נאַנאָ סטראַקטשערז זענען זייער סטאַביל און זענען שטארק געצויגן צו די ייבערפלאַך רעכט צו זייער הויך כעמישער קירבות, דערמיט פּרעווענטינג באַקטיריאַל אַדכיזשאַן פֿאַר אַ לאַנג צייַט.פיגורע S6 ווייזט אַ אָפּשפּיגלונג קאָנפאָקאַל מיקראָסקאָפּ בילד פון אַ שמירעכץ-ינפיוזד סאַבסטרייט געטובלט אין פאַספייט באַפערד סאַלין (PBS).קעסיידערדיק בילדער ווייַזן אַז אפילו נאָך 120 שעה פון קליין שאַקינג (120 רפּם), די שמירעכץ שיכטע אויף די לאָיס בלייבט אַנטשיינדזשד, ינדאַקייטינג לאַנג-טערמין פעסטקייַט אונטער לויפן טנאָים.דאָס איז רעכט צו דער הויך כעמישער קירבות צווישן די פלאָרין-באזירט סאַם קאָוטינג און די פּערפלואָראָקאַרבאָן-באזירט שמירעכץ, אַזוי אַז אַ סטאַביל שמירעכץ קענען זיין געשאפן.דעריבער, די אַנטי-פאָולינג פאָרשטעלונג איז מיינטיינד.אין אַדישאַן, די סאַבסטרייט איז טעסטעד קעגן רעפּריזענאַטיוו פּראָטעינס (אַלבומין און פיברינאָגען), וואָס זענען אין פּלאַזמע, סעלז ענג שייַכות צו ימיון פונקציאָנירן (מאַקראָפאַגעס און פיבראָבלאַסץ), און יענע שייַכות צו ביין פאָרמירונג.דער אינהאַלט פון קאַלסיום איז זייער הויך.(פיגורע 3 ד, 1 און 2, און פיגורע ס 7) (41, 42).אין אַדישאַן, די פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ בילדער פון די אַדכיזשאַן פּרובירן פֿאַר פיברינאָגען, אַלבומין און קאַלסיום געוויזן פאַרשידענע אַדכיזשאַן קעראַקטעריסטיקס פון יעדער סאַבסטרייט גרופּע (פיגורע ס 8).בעשאַס ביין פאָרמירונג, ניי געשאפן ביין און קאַלסיום לייַערס קענען אַרומרינגלען די אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט, וואָס ניט בלויז מאכט באַזייַטיקונג שווער, אָבער קען אויך פאַרשאַפן אומגעריכט שאָדן צו דער פּאַציענט בעשאַס די באַזייַטיקונג פּראָצעס.דעריבער, נידעריק לעוועלס פון קאַלסיום דיפּאַזאַץ אויף ביין פּלאַטעס און סקרוז זענען וווילטויק פֿאַר אָרטאַפּידיק כירורגיע וואָס ריקווייערז ימפּלאַנט באַזייַטיקונג.באַזירט אויף די קוואַנטיפיקאַטיאָן פון די אַטאַטשט שטח באזירט אויף די פלואָרעססענסע ינטענסיטי און די צעל ציילן, מיר באשטעטיקט אַז LOIS ווייַזן ויסגעצייכנט אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס פֿאַר אַלע בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז קאַמפּערד מיט אנדערע סאַבסטרייץ.לויט די רעזולטאַטן פון אין וויטראָ יקספּעראַמאַנץ, די אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל פאָולינג LOIS קענען זיין געווענדט צו אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ, וואָס קענען ניט בלויז ינכיבאַט ינפעקטיאָנס געפֿירט דורך ביאָפילם באַקטיריאַ, אָבער אויך רעדוצירן אָנצינדונג געפֿירט דורך די אַקטיוו ימיון סיסטעם פון דעם גוף.
(א) פלואָרעססענסע מיקראָסקאָפּ בילדער פון יעדער גרופּע (נאַקעט, עטשט, SHP און LOIS) ינקובייטיד אין פּסעודאָמאָנאַס אַערוגינאָסאַ און MRSA סאַספּענשאַנז פֿאַר 12 און 72 שעה.(ב) די נומער פון אַדכיראַנט CFU פון Pseudomonas aeruginosa און MRSA אויף די ייבערפלאַך פון יעדער גרופּע.(C) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​די אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל פאָולינג מעקאַניזאַם פון קורץ-טערמין און לאַנג-טערמין עטשינג, SHP און LOIS.(ד) (1) די נומער פון פיבראָבלאַסץ אַדכירד צו יעדער סאַבסטרייט און פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ בילדער פון די סעלז אַדכירד צו די נאַקעט און לאָיס.(2) אַדכיזשאַן פּרובירן פון ימיון-פֿאַרבונדענע פּראָטעינס, אַלבומין און קאַלסיום ינוואַלווד אין די ביין היילונג פּראָצעס (* P <0.05, ** P <0.01, *** P <0.001 און **** P <0.0001).ns, ניט וויכטיק.
אין די פאַל פון אַנאַוווידאַבאַל קאַנסאַנטרייטאַד סטרעסאַז, מעטשאַניקאַל געווער איז שטענדיק געווען די הויפּט אַרויסרופן פֿאַר די אַפּלאַקיישאַן פון אַנטיפאָולינג קאָוטינגז.טראַדיציאָנעל אַנטי-אָפּגאַנג געל מעטהאָדס זענען באזירט אויף פּאָלימערס מיט נידעריק וואַסער סאָלוביליטי און פראַדזשיליטי.דעריבער, זיי זענען יוזשאַוואַלי סאַסעפּטאַבאַל צו מעטשאַניקאַל דרוק אין ביאָמעדיקאַל אַפּלאַקיישאַנז.דעריבער, מאַקאַניקלי דוראַבאַל אַנטיפאָולינג קאָוטינגז בלייבן אַ אַרויסרופן פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ (43, 44).פיגור 4A (1) דעמאַנסטרייץ די צוויי הויפּט טייפּס פון דרוק געווענדט צו אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ, אַרייַנגערעכנט סקראַטשינג (שער דרוק) און קאַמפּרעשאַן מיט די אָפּטיש בילד פון די דאַמידזשד ימפּלאַנט געשאפן דורך די פאָרסעפּס.פֿאַר בייַשפּיל, ווען די שרויף איז טייטאַנד מיט אַ שרויפנ - ציער, אָדער ווען דער כירורג האלט די ביין טעלער טייטלי מיט פּינצעט און אַפּלייז קאַמפּרעסיוו קראַפט, די פּלאַסטיק ביין טעלער וועט זיין דאַמידזשד און סקראַטשט אויף ביידע די מאַקראָו און מיקראָ / נאַנאָ וואָג (פיגורע 4 אַ, 2 ) .אין סדר צו פּרובירן צי די מאַניאַפאַקטשערד LOIS קענען וויטסטאַנד די דאַמידזשיז בעשאַס פּלאַסטיק כירורגיע, נאַנאָינדענטאַטיאָן איז דורכגעקאָכט צו פאַרגלייַכן די כאַרדנאַס פון די נאַקעט סאַבסטרייט און די LOIS אויף די מיקראָ / נאַנאָ וואָג צו לערנען די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור ימפּאַקט (פיגורע). 4ב).די סכעמאַטיש דיאַגראַמע ווייזט די פאַרשידענע דיפאָרמיישאַן נאַטור פון LOIS רעכט צו דעם בייַזייַן פון מיקראָ / נאַנאָ סטראַקטשערז.א קראַפט-דיפּלייסמאַנט ויסבייג איז געווען ציען באזירט אויף די רעזולטאַטן פון נאַנאָינדענטאַטיאָן (פיגורע 4C).די בלוי בילד רעפּראַזענץ די נאַקעט סאַבסטרייט, וואָס ווייזט בלויז אַ קליין דיפאָרמיישאַן, ווי געזען דורך די מאַקסימום ינדענטיישאַן טיפקייַט פון 0.26-μם.אויף די אנדערע האַנט, די גראַדזשואַל פאַרגרעסערן אין נאַנאָינדענטאַטיאָן קראַפט און דיספּלייסמאַנט באמערקט אין LOIS (רויט ויסבייג) קען ווייַזן וואונדער פון רידוסט מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס, ריזאַלטינג אין אַ נאַנאָינדענטאַטיאָן טיפקייַט פון 1.61μם.דאָס איז ווייַל די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור פאָרשטעלן אין די LOIS גיט אַ דיפּער אנטוויקלונג פּלאַץ פֿאַר די שפּיץ פון די נאַנאָינדענטער, אַזוי די דיפאָרמיישאַן איז גרעסער ווי די נאַקעט סאַבסטרייט.קאָנסטאַ-גדאָוטאָס עט על.(45) גלויבט אַז רעכט צו דעם בייַזייַן פון נאַנאָסטרוקטורעס, נאַנאָינדענטאַטיאָן און מיקראָ / נאַנאָ ראַפנאַס פירן צו ירעגיאַלער נאַנאָינדענטאַטיאָן קורוועס.די שיידיד געגנט קאָראַספּאַנדז צו די ירעגיאַלער דיפאָרמיישאַן ויסבייג אַטריביאַטאַד צו די נאַנאָסטרוקטורע, בשעת די ניט-שיידיד געגנט איז אַטריביאַטאַד צו די מיקראָסטרוקטורע.די דיפאָרמיישאַן קען שעדיקן די מיקראָסטרוקטור / נאַנאָסטרוקטור פון די האלטן שמירעכץ און נעגאַטיוולי ווירקן זייַן אַנטי-פאָולינג פאָרשטעלונג.אין סדר צו לערנען די פּראַל פון שעדיקן אויף LOIS, באַשערט שעדיקן צו מיקראָ / נאַנאָ סטראַקטשערז איז רעפּליקייטיד אין דעם גוף בעשאַס פּלאַסטיק כירורגיע.דורך ניצן בלוט און פּראָטעין אַדכיזשאַן טעסץ, די פעסטקייַט פון די אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס פון LOIS נאָך אין וויטראָ קענען זיין באשלאסן (פיגורע 4 ד).א סעריע פון ​​​​אָפּטיש בילדער ווייזט די שעדיקן וואָס איז פארגעקומען לעבן די האָלעס פון יעדער סאַבסטרייט.א בלוט אַדכיזשאַן פּרובירן איז דורכגעקאָכט צו באַווייַזן די ווירקונג פון מעטשאַניקאַל שעדיקן אויף די אַנטי-ביאָופאָלינג קאָוטינג (פיגורע 4E).ווי SHP, די אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס זענען פאַרפאַלן רעכט צו שעדיקן, און LOIS יגזיבאַץ ויסגעצייכנט אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס דורך ריפּעלינג בלוט.דאָס איז ווייַל, ווייַל די ייבערפלאַך ענערגיע איז געטריבן דורך די קאַפּאַלערי קאַמף קאַווערינג די דאַמידזשד געגנט, די לויפן אין די מיקראָסטרוקטורעד שמירעכץ ריסטאָרז די אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס (35).דער זעלביקער גאַנג איז באמערקט אין די פּראָטעין אַדכיזשאַן פּרובירן ניצן אַלבומין.אין די דאַמידזשד געגנט, די אַדכיזשאַן פון פּראָטעין אויף די ייבערפלאַך פון SHP איז וויידלי באמערקט, און דורך מעסטן זייַן שטח קאַווערידזש, עס קענען זיין קוואַנטאַפייד ווי האַלב פון די אַדכיזשאַן מדרגה פון די נאַקעט סאַבסטרייט.אויף די אנדערע האַנט, LOIS מיינטיינד זייַן אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס אָן קאָזינג אַדכיזשאַן (פיגורע 4, F און G).אין דערצו, די ייבערפלאַך פון די שרויף איז אָפט אונטערטעניק צו שטאַרק מעטשאַניקאַל דרוק, אַזאַ ווי דרילינג, אַזוי מיר געלערנט די פיייקייט פון די LOIS קאָוטינג צו בלייבן בעשאָלעם אויף די שרויף אין וויטראָ.פיגורע 4H ווייזט אָפּטיש בילדער פון פאַרשידענע סקרוז, אַרייַנגערעכנט נאַקעט, SHP און LOIS.די רויט גראָדעק רעפּראַזענץ די ציל געגנט ווו שטאַרק מעטשאַניקאַל דרוק אַקערז בעשאַס ביין ימפּלאַנטיישאַן.ענלעך צו די פּראָטעין אַדכיזשאַן פּראָבע פון ​​די טעלער, אַ פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ איז געניצט צו בילד די פּראָטעין אַדכיזשאַן און מעסטן די קאַווערידזש געגנט צו באַווייַזן די אָרנטלעכקייַט פון די LOIS קאָוטינג, אפילו אונטער שטאַרק מעטשאַניקאַל דרוק (פיגורע 4, איך און דזש).די LOIS-באהאנדלט סקרוז ויסשטעלונג ויסגעצייכנט אַנטי-פאָולינג פאָרשטעלונג, און כּמעט קיין פּראָטעין אַדכירז צו די ייבערפלאַך.אויף די אנדערע האַנט, פּראָטעין אַדכיזשאַן איז באמערקט אין נאַקעט סקרוז און SHP סקרוז, ווו די שטח קאַווערידזש פון SHP סקרוז איז געווען 1/3 פון די נאַקעט סקרוז.אין אַדישאַן, די אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ געניצט פֿאַר פיקסיישאַן מוזן זיין מאַקאַניקלי שטאַרק צו וויטסטאַנד די דרוק געווענדט צו די בראָך פּלאַץ, ווי געוויזן אין פיגורע 4 ק.דעריבער, אַ בענדינג פּראָבע איז דורכגעקאָכט צו באַשטימען די ווירקונג פון כעמישער מאָדיפיקאַטיאָן אויף מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס.אין דערצו, דאָס איז געטאן צו האַלטן די פאַרפעסטיקט דרוק פון די ימפּלאַנט.צולייגן ווערטיקאַל מעטשאַניקאַל קראַפט ביז די ימפּלאַנט איז גאָר פאָולדיד און אַ דרוק-שפּאַנונג ויסבייג איז באקומען (פיגורע 4 ל, 1).צוויי פּראָפּערטיעס אַרייַנגערעכנט יונג ס מאָדולוס און פלעקסוראַל שטאַרקייַט זענען קאַמפּערד צווישן נאַקעט און LOIS סאַבסטרייץ ווי ינדיקאַטאָרס פון זייער מעטשאַניקאַל שטאַרקייַט (פיגורע 4 ל, 2 און 3).Young's Modulus ינדיקייץ די פיייקייט פון אַ מאַטעריאַל צו וויטסטאַנד מאַקאַניקאַל ענדערונגען.די יאָונג ס מאָדולע פון ​​יעדער סאַבסטרייט איז ריספּעקטיוולי 41.48±1.01 און 40.06±0.96 גפּאַ;די באמערקט חילוק איז וועגן 3.4%.אין דערצו, עס איז געמאלדן אַז די בענדינג שטאַרקייַט, וואָס דיטערמאַנז די טאַפנאַס פון די מאַטעריאַל, איז 102.34±1.51 גפּאַ פֿאַר די נאַקעט סאַבסטרייט און 96.99±0.86 גפּאַ פֿאַר SHP.די נאַקעט סאַבסטרייט איז בעערעך 5.3% העכער.די קליין פאַרקלענערן אין מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס קען זיין געפֿירט דורך די קאַרב ווירקונג.אין דער קאַרב ווירקונג, די מיקראָ / נאַנאָ ראַפנאַס קען שפּילן ווי אַ גאַנג פון נאַטשאַז, וואָס פירן צו היגע דרוק קאַנסאַנטריישאַן און אַפעקטינג די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די ימפּלאַנט (46).אָבער, באזירט אויף דעם פאַקט אַז די סטיפנאַס פון מענטש קאָרטיקאַל ביין איז רעפּאָרטעד צו זיין צווישן 7.4 און 31.6 גפּאַ, און די געמאסטן לאָיס מאָדולע יקסידז אַז פון מענטש קאָרטיקאַל ביין (47), די לאָיס איז גענוג צו שטיצן די בראָך און די קוילעלדיק מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס זענען מינאַמאַלי אַפעקטאַד דורך ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן.
(א) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​(1) די מעטשאַניקאַל דרוק געווענדט צו דער אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט בעשאַס די אָפּעראַציע, און (2) די אָפּטיש בילד פון די דאַמידזשד אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט.(ב) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​מעזשערמאַנט פון נאַנאָ-מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס דורך נאַנאָינדענטאַטיאָן און LOIS אויף די נאַקעט ייבערפלאַך.(C) נאַנאָינדענטאַטיאָן קראַפט-דיספּלייסמאַנט ויסבייג פון נאַקעט ייבערפלאַך און לאָיס.(ד) נאָך אין וויטראָ יקספּעראַמאַנץ, סימולירן די אָפּטיש בילדער פון פאַרשידענע טייפּס פון אָרטאַפּידיק פּלאַטעס (די דאַמידזשד געגנט איז כיילייטיד מיט אַ רויט גראָדעק) צו סימולירן די מעטשאַניקאַל דרוק געפֿירט בעשאַס די אָפּעראַציע.(E) בלוט אַדכיזשאַן פּרובירן און (F) פּראָטעין אַדכיזשאַן פּרובירן פון די דאַמידזשד אָרטאַפּידיק טעלער גרופּע.(ג) מעסטן די שטח קאַווערידזש פון די פּראָטעין אַדכירינג צו די טעלער.(ה) אָפּטיש בילדער פון פאַרשידענע טייפּס פון אָרטאַפּידיק סקרוז נאָך די אין וויטראָ עקספּערימענט.(איך) פּראָטעין אַדכיזשאַן פּרובירן צו לערנען די אָרנטלעכקייַט פון פאַרשידענע קאָאַטינגס.(J) מעסטן די שטח קאַווערידזש פון די פּראָטעין אַדכירינג צו די שרויף.(ק) די באַוועגונג פון דעם קיניגל איז בדעה צו דזשענערייט אַ פאַרפעסטיקט דרוק אויף די פראַקטשערד ביין.(ל) (1) בענד פּרובירן רעזולטאַטן און אָפּטיש בילדער איידער און נאָך בענדינג.די חילוק אין (2) יונג ס מאָדולוס און (3) בענדינג שטאַרקייַט צווישן נאַקעט ימפּלאַנט און SHP.דאַטן זענען אויסגעדריקט ווי דורכשניטלעך ± סד (*P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001 און ****P<0.0001).בילד העפלעכקייט: Kyomin Chae, Yonsei אוניווערסיטעט.
אין קליניש סיטואַטיאָנס, רובֿ באַקטיריאַל קאָנטאַקט מיט בייאַלאַדזשיקאַל מאַטעריאַלס און ווונד זייטלעך קומען פון דערוואַקסן, דערוואַקסן ביאָפילמס (48).סענטערס פֿאַר דיסעאַסע קאָנטראָל און פּרעווענטיאָן עסטימאַטעד אַז 65% פון אַלע מענטשלעך ינפעקשאַנז זענען שייַכות צו ביאָפילמס (49).אין דעם פאַל, עס איז נייטיק צו צושטעלן אַן אין וויוואָו יקספּערמענאַל פּלאַן וואָס גיט קאָנסיסטענט ביאָפילם פאָרמירונג אויף די ייבערפלאַך פון די ימפּלאַנט.דעריבער, מיר דעוועלאָפּעד אַ קיניגל פעמאָראַל בראָך מאָדעל אין וואָס אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ זענען פאַר-ינקיובייטיד אין אַ באַקטיריאַל סאַספּענשאַן און דעמאָלט ימפּלאַנטיד אין קיניגל פימערז צו לערנען די אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס פון LOIS אין וויוואָו.רעכט צו די פאלגענדע דריי וויכטיק פאקטן, באַקטיריאַל ינפעקטיאָנס זענען ינדוסט דורך פאַר-קולטור אלא ווי דירעקט ינדזשעקשאַן פון באַקטיריאַל סאַספּענשאַנז: (איך) די ימיון סיסטעם פון ראַבאַץ איז געוויינטלעך שטארקער ווי אַז פון יומאַנז;דעריבער, ינדזשעקשאַן פון באַקטיריאַל סאַספּענשאַנז און פּלאַנקטאָניק באַקטיריאַ איז מעגלעך. עס האט קיין ווירקונג אויף די פאָרמירונג פון ביאָפילמס.(II) פּלאַנקטאָניק באַקטיריאַ זענען מער סאַסעפּטאַבאַל צו אַנטיביאַטיקס, און אַנטיביאַטיקס זענען יוזשאַוואַלי געניצט נאָך כירורגיע;לעסאָף, (iii) די סאַספּענשאַן פון פּלאַנקטאָניק באַקטיריאַ קען זיין דיילוטאַד דורך די גוף פלוידס פון די כייַע (50).דורך פאַר-קאַלטשערינג די ימפּלאַנט אין אַ באַקטיריאַל סאַספּענשאַן איידער ימפּלאַנטיישאַן, מיר קענען ונ דורך לערנען די שעדלעך יפעקץ פון באַקטיריאַל ינפעקציע און פרעמד גוף אָפּרוף (FBR) אויף די ביין היילונג פּראָצעס.די ראַבאַץ זענען מקריב געווען 4 וואָכן נאָך ימפּלאַנטיישאַן, ווייַל די אָססעאָינטגראַטיאָן יקערדיק פֿאַר די ביין היילונג פּראָצעס וועט זיין געענדיקט אין 4 וואָכן.דערנאָך, די ימפּלאַנץ זענען אַוועקגענומען פון די ראַבאַץ פֿאַר דאַונסטרים שטודיום.פיגור 5A ווייזט די פּראָוליפעריישאַן מעקאַניזאַם פון באַקטיריאַ.די ינפעקטאַד אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט איז ינטראָודוסט אין דעם גוף.ווי אַ רעזולטאַט פון פאַר-ינגקיוביישאַן אין באַקטיריאַל סאַספּענשאַן, זעקס פון די זעקס ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט נאַקעט ימפּלאַנץ זענען ינפעקטאַד, בשעת קיינער פון די ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS-באהאנדלט ימפּלאַנץ זענען ינפעקטאַד.באַקטיריאַל ינפעקשאַנז פאָרזעצן אין דריי סטעפּס, אַרייַנגערעכנט וווּקס, מאַטשוריישאַן און דיספּערשאַן (51).ערשטער, די אַטאַטשט באַקטיריאַ רעפּראָדוצירן און וואַקסן אויף די ייבערפלאַך, און דערנאָך די באַקטיריאַ פאָרעם אַ ביאָפילם ווען זיי ויסשיידן עקסטראַסעללולאַר פּאָלימער (EPS), אַמילאָיד און עקסטראַסעללולאַר דנאַ.ביאָפילם ניט בלויז ינטערפירז מיט די דורכדרונג פון אַנטיביאַטיקס, אָבער אויך פּראַמאָוץ די אַקיומיאַליישאַן פון אַנטיביאָטיק-דיגריידינג ענזימעס (אַזאַ ווי β-לאַקטאַמאַסע) (52).צום סוף, די ביאָפילם ספּרעדז די דערוואַקסן באַקטיריאַ אין די אַרומיק געוועבן.דעריבער, ינפעקציע אַקערז.אין דערצו, ווען אַ פרעמד גוף גייט אריין דעם גוף, אַ ינפעקציע וואָס קענען אָנמאַכן אַ שטאַרק ימיון ענטפער קענען אָנמאַכן שטרענג אָנצינדונג, ווייטיק און דיקריסט ימיונאַטי.פיגור 5 ב גיט אַן איבערבליק פון די FBR געפֿירט דורך די ינסערשאַן פון אַ אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט, אלא ווי די ימיון ענטפער געפֿירט דורך אַ באַקטיריאַל ינפעקציע.די ימיון סיסטעם אנערקענט די ינסערטאַד ימפּלאַנט ווי אַ פרעמד גוף, און דאַן ז די סעלז און געוועבן צו רעאַגירן צו ענקאַפּסאַלייט די פרעמד גוף (53).אין די פרי טעג פון FBR, אַ צושטעלן מאַטריץ איז געשאפן אויף די ייבערפלאַך פון אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ, וואָס ריזאַלטיד אין די אַדסאָרפּטיאָן פון פיברינאָגען.די אַדסאָרבעד פיברינאָגען דעמאָלט פארמען אַ העכסט געדיכט פיברין נעץ, וואָס פּראַמאָוץ די אַטאַטשמאַנט פון לעוקאָסיטעס (54).אַמאָל די פיברין נעץ איז געשאפן, אַקוטע אָנצינדונג וועט פּאַסירן רעכט צו דער ינפילטריישאַן פון נעוטראָפילז.אין דעם שריט, אַ פאַרשיידנקייַט פון סיטאָקינעס אַזאַ ווי אָנוווקס נאַקראָוסאַס פאַקטאָר-α (TNF-α), ינטערלעוקין-4 (IL-4) און IL-β זענען באפרייט, און מאַנאַסיטעס אָנהייבן צו ינפילטרירן די ימפּלאַנטיישאַן פּלאַץ און דיפערענשיייט אין ריז סעלז.פאַגע (41, 55, 56).רידוסינג FBR איז שטענדיק געווען אַ אַרויסרופן ווייַל יבעריק FBR קענען אָנמאַכן אַקוטע און כראָניש אָנצינדונג, וואָס קענען פירן צו פאַטאַל קאַמפּלאַקיישאַנז.אין סדר צו אַססעסס די פּראַל פון באַקטיריאַל ינפעקטיאָנס אין די געוועבן אַרומיק די נאַקעט ימפּלאַנט און LOIS, העמאַטאָקסילין און עאָסין (H&E) און Masson Trichrome (MT) סטיינינג זענען געניצט.פֿאַר ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט נאַקעט סאַבסטרייץ, שטרענג באַקטיריאַל ינפעקטיאָנס פּראַגרעסד, און H&E געוועב סליידז קלאר געוויזן אַבסעססעס און נאַקראָוסאַס געפֿירט דורך אָנצינדונג.אויף די אנדערע האַנט, די גאָר שטאַרק אַנטי-ביאָופאָלינג ייבערפלאַך LOIS ינכיבאַץ באַקטיריאַל אַדכיזשאַן, אַזוי עס ווייזט קיין וואונדער פון ינפעקציע און ראַדוסאַז אָנצינדונג (פיגורע 5C).די רעזולטאַטן פון MT סטיינינג געוויזן די זעלבע גאַנג.אָבער, MT סטיינינג אויך געוויזן ידימאַ אין ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS, ינדאַקייטינג אַז אָפּזוך איז וועגן צו פּאַסירן (פיגורע 5 ד).אין סדר צו לערנען די גראַד פון ימיון ענטפער, יממונאָהיסטאָטשעמיקאַל (IHC) סטיינינג איז דורכגעקאָכט מיט סיטאָקינעס TNF-α און IL-6 שייַכות צו ימיון ענטפער.א נאַקעט נעגאַטיוו ימפּלאַנט וואָס איז נישט יקספּאָוזד צו באַקטיריאַ איז געווען קאַמפּערד מיט אַ LOIS וואָס איז געווען יקספּאָוזד צו באַקטיריאַ אָבער נישט ינפעקטאַד צו לערנען די היילונג פּראָצעס אין דער אַוועק פון באַקטיריאַל ינפעקציע.פיגורע 5E ווייזט אַן אָפּטיש בילד פון אַ IHC רוק וואָס יקספּרעסאַז TNF-α.די ברוין געגנט רעפּראַזענץ די ימיון ענטפער, וואָס ינדיקייץ אַז די ימיון ענטפער אין LOIS איז אַ ביסל רידוסט.אין אַדישאַן, דער אויסדרוק פון IL-6 אין LOIS איז געווען באטייטיק ווייניקער ווי די נעגאַטיוו אויסדרוק פון סטערילע נאַקעט (פיגורע 5F).דער אויסדרוק פון סיטאָקינע איז קוואַנטאַפייד דורך מעסטן די שטח פון אַנטיבאָדי סטיינינג קאָראַספּאַנדינג צו די סיטאָקינע (פיגורע 5G).קאַמפּערד מיט די ראַבאַץ יקספּאָוזד צו די נעגאַטיוו ימפּלאַנץ, די אויסדרוק לעוועלס פון די ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS זענען נידעריקער, ווייזונג אַ מינינגפאַל חילוק.די פאַרקלענערן אין סיטאָקינע אויסדרוק ינדיקייץ אַז די לאַנג-טערמין, סטאַביל אַנטי-פאָולינג פּראָפּערטיעס פון LOIS זענען נישט בלויז שייַכות צו די ינאַבישאַן פון באַקטיריאַל ינפעקטיאָנס, אָבער אויך צו די פאַרקלענערן פון FBR, וואָס איז ינדוסט דורך מאַקראָפאַגעס אַדכירינג צו די סאַבסטרייט (53, 57, 58).דעריבער, די רידוסט ימיון ענטפער רעכט צו די ימיון אַרויסדריי פּראָפּערטיעס פון LOIS קען סאָלווע די זייַט יפעקס נאָך ימפּלאַנטיישאַן, אַזאַ ווי יבעריק ימיון ענטפער נאָך פּלאַסטיק כירורגיע.
(א) א סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​די מעקאַניזאַם פון ביאָפילם פאָרמירונג און פאַרשפּרייטן אויף די ייבערפלאַך פון אַ ינפעקטאַד אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט.עדנאַ, עקסטראַסעללולאַר דנאַ.(ב) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​ימיון ענטפער נאָך אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט ינסערשאַן.(C) ה & E סטיינינג און (ד) מט סטיינינג פון די אַרומיק געוועבן פון אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ מיט נאַקעט positive און LOIS.IHC פון ימיון-פֿאַרבונדענע סיטאָקינז (E) TNF-α און (F) IL-6 זענען סטיינד בילדער פון נאַקעט-נעגאַטיוו און LOIS-ימפּלאַנטיד ראַבאַץ.(ג) קוואַנטיפיקאַטיאָן פון סיטאָקינע אויסדרוק דורך שטח קאַווערידזש מעזשערמאַנט (** P <0.01).
די ביאָקאָמפּאַטיביליטי פון LOIS און זייַן ווירקונג אויף ביין היילונג פּראָצעס זענען יגזאַמאַנד אין וויוואָו ניצן דיאַגנאָסטיק ימידזשינג [X-Ray און מיקראָ-קאָמפּיוטיד טאָמאָגראַפי (CT)] און אָסטעאָקלאַסט יהק.פיגורע 6A ווייזט די ביין היילונג פּראָצעס מיט דריי פאַרשידענע סטאַגעס: אָנצינדונג, פאַרריכטן און רימאַדאַלינג.ווען אַ בראָך אַקערז, ינפלאַמאַטאָרי סעלז און פיבראָבלאַסץ וועט דורכנעמען אין די פראַקטשערד ביין און אָנהייבן צו וואַקסן אין די וואַסקיאַלער געוועב.בעשאַס די פאַרריכטן פאַסע, די ינגראָוטה פון וואַסקיאַלער געוועב ספּרעדז לעבן די בראָך פּלאַץ.וואַסקיאַלער געוועב גיט נוטריאַנץ פֿאַר די פאָרמירונג פון נייַ ביין, וואָס איז גערופן קאַללוס.די לעצט בינע פון ​​​​די ביין היילונג פּראָצעס איז די רימאַדלינג בינע, אין וואָס די גרייס פון די קאַללוס איז רידוסט צו די גרייס פון נאָרמאַל ביין מיט די הילף פון אַ פאַרגרעסערן אין די מדרגה פון אַקטיווייטיד אָסטעאָקלאַסץ (59).דריי-דימענשאַנאַל (3 ד) ריקאַנסטראַקשאַן פון די בראָך פּלאַץ איז דורכגעקאָכט מיט מיקראָ-CT סקאַנז צו אָבסערווירן די דיפעראַנסיז אין די מדרגה פון קאַללוס פאָרמירונג אין יעדער גרופּע.אָבסערווירן די קרייַז-אָפּטיילונג פון די פימער צו אָבסערווירן די גרעב פון די קאַללוס אַרומיק די פראַקטשערד ביין (פיגורע 6, ב און C).רענטגענ-שטראַלן זענען אויך געניצט צו ונטערזוכן די בראָך זייטלעך פון אַלע גרופּעס יעדער וואָך צו אָבסערווירן די פאַרשידענע ביין רידזשענעריישאַן פּראַסעסאַז אין יעדער גרופּע (פיגורע ס 9).קאַללוס און דערוואַקסן ביינער זענען געוויזן אין בלוי / גרין און העלפאַנדביין, ריספּעקטיוולי.רובֿ ווייך געוועבן זענען פילטערד מיט אַ פּריסעט שוועל.נאַקעט positive און SHP באשטעטיקט די פאָרמירונג פון אַ קליין סומע פון ​​קאַללוס אַרום די בראָך פּלאַץ.אויף די אנדערע האַנט, די יקספּאָוזד נעגאַטיוו פון LOIS און די בראָך פּלאַץ זענען סעראַונדאַד דורך דיק קאַללוס.מיקראָ-CT בילדער געוויזן אַז די פאָרמירונג פון קאַללוס איז געשטערט דורך באַקטיריאַל ינפעקציע און ינפעקציע-פֿאַרבונדענע אָנצינדונג.דאָס איז ווייַל די ימיון סיסטעם פּרייאָראַטייז די היילונג פון סעפּטיק ינדזשעריז געפֿירט דורך ינפעקציע-פֿאַרבונדענע אָנצינדונג, אלא ווי ביין אָפּזוך (60).IHC און טאַרטראַטע-קעגנשטעליק אַסאַד פאָספאַטאַסע (טראַפּ) סטיינינג זענען דורכגעקאָכט צו אָבסערווירן אָסטעאָקלאַסט טעטיקייט און ביין רעסאָרפּטיאָן (פיגורע 6 ד) (61).בלויז אַ ביסל אַקטיווייטיד אָסטעאָקלאַסץ סטיינד לילאַ זענען געפֿונען אין נאַקעט פּאַזאַטיווז און SHP.אויף די אנדערע האַנט, פילע אַקטיווייטיד אָסטעאָקלאַסץ זענען באמערקט לעבן די נאַקעט positive און דערוואַקסן ביינער פון LOIS.דער דערשיינונג ינדיקייץ אַז אין דעם בייַזייַן פון אָסטעאָקלאַסץ, די קאַללוס אַרום די בראָך פּלאַץ איז אַנדערגאָוינג אַ היציק רימאַדאַלינג פּראָצעס (62).די ביין באַנד און אָסטעאָקלאַס אויסדרוק געגנט פון די קאַללוס זענען געמאסטן צו פאַרגלייַכן די מדרגה פון קאַללוס פאָרמירונג אַרום די בראָך פּלאַץ אין אַלע גרופּעס, אַזוי צו קוואַנטיפיצירן די מיקראָ-CT יבערקוקן און IHC רעזולטאַטן (פיגורע 6E, 1 און 2).ווי דערוואַרט, די נאַקעט נעגאַטיוועס און קאַללוס פאָרמירונג אין LOIS זענען באטייטיק העכער ווי אין די אנדערע גרופּעס, וואָס ינדיקייץ אַז positive ביין רימאַדלינג פארגעקומען (63).פיגורע S10 ווייזט די אָפּטיש בילד פון די כירורגיש פּלאַץ, די MT סטיינינג רעזולטאַט פון די געוועב געזאמלט לעבן די שרויף, און די TRAP סטיינינג רעזולטאַט כיילייטינג די שרויף-ביין צובינד.אין די נאַקעט סאַבסטרייט, שטאַרק קאַללוס און פיבראָסיס פאָרמירונג איז באמערקט, בשעת די LOIS-באהאנדלט ימפּלאַנט געוויזן אַ לעפיערעך אַנאַדהערעד ייבערפלאַך.סימילאַרלי, קאַמפּערד מיט נאַקעט נעגאַטיוועס, נידעריקער פיבראָסיס איז באמערקט אין ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS, ווי אנגעוויזן דורך די ווייַס אַראָוז.אין דערצו, די פעסט ידימאַ (בלוי פייַל) קענען זיין אַטריביאַטאַד צו די ימיון אַרויסדריי פּראָפּערטיעס פון LOIS, דערמיט רידוסינג שטרענג אָנצינדונג.די ניט-שטעקן ייבערפלאַך אַרום די ימפּלאַנט און רידוסט פיבראָסיס פֿאָרשלאָגן אַז די באַזייַטיקונג פּראָצעס איז גרינגער, וואָס יוזשאַוואַלי רעזולטאטן אין אנדערע פראַקשערז אָדער אָנצינדונג.די ביין היילונג פּראָצעס נאָך שרויף באַזייַטיקונג איז עוואַלואַטעד דורך די אָסטעאָקלאַסט טעטיקייט אין די שרויף-ביין צובינד.ביידע די נאַקעט ביין און די LOIS ימפּלאַנט צובינד אַבזאָרבד ענלעך לעוועלס פון אָסטעאָקלאַסץ צו ווייַטער ביין היילונג, וואָס ינדיקייץ אַז די LOIS קאָוטינג האט קיין נעגאַטיוו ווירקונג אויף ביין היילונג אָדער ימיון ענטפער.אין סדר צו באַשטעטיקן אַז די ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן געטאן אויף די LOIS טוט נישט אַרייַנמישנ זיך מיט די ביין היילונג פּראָצעס, X-Ray דורכקוק איז געניצט צו פאַרגלייַכן די ביין היילונג פון די ראַבאַץ מיט יקספּאָוזד נעגאַטיוו ייאַנז און 6 וואָכן פון LOIS ימפּלאַנטיישאַן (פיגורע 6F).די רעזולטאטן האָבן געוויזן אַז קאַמפּערד מיט די אַנינפעקטאַד נאַקעט positive גרופּע, LOIS געוויזן די זעלבע גראַד פון ביין היילונג, און עס זענען קיין קלאָר ווי דער טאָג וואונדער פון בראָך (קעסיידערדיק אָסטעאָליסיס שורה) אין ביידע גרופּעס.
(א) סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון ​​ביין היילונג פּראָצעס נאָך בראָך.(ב) די חילוק אין די גראַד פון קאַללוס פאָרמירונג פון יעדער ייבערפלאַך גרופּע און (C) די קרייַז-סעקשאַנאַל בילד פון די בראָך פּלאַץ.(ד) טראַפּ סטיינינג צו וויזשוואַלייז אָסטעאָקלאַסט טעטיקייט און ביין רעסאָרפּטיאָן.באַזירט אויף טראַפּ טעטיקייט, די פאָרמירונג פון פונדרויסנדיק קאַללוס פון קאָרטיקאַל ביין איז קוואַנטיטאַטיוועלי אַנאַלייזד דורך (E) (1) מיקראָ-CT און (2) אָסטעאָקלאַס טעטיקייט.(F) 6 וואָכן נאָך ימפּלאַנטיישאַן, X-Ray בילדער פון די פראַקטשערד ביין פון די יקספּאָוזד נעגאַטיוו (כיילייטיד דורך די רויט דאַשט גראָדעק) און LOIS (כיילייטיד דורך די בלוי דאַשט גראָדעק).סטאַטיסטיש אַנאַליסיס איז דורכגעקאָכט דורך איין-וועג אַנאַליסיס פון וועריאַנס (ANOVA).* P <0.05.** P <0.01.
אין קורץ, LOIS גיט אַ נייַע טיפּ פון אַנטיבאַקטיריאַל ינפעקציע סטראַטעגיע און ימיון אַנטלויפן קאָוטינג פֿאַר אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ.קאַנווענשאַנאַל אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ מיט SHP פאַנגקשאַנאַליזיישאַן ויסשטעלונג קורץ-טערמין אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס, אָבער קענען נישט האַלטן זייער פּראָפּערטיעס פֿאַר אַ לאַנג צייַט.די סופּערהידראָפאָביסיטי פון די סאַבסטרייט טראַפּס לופט באַבאַלז צווישן די באַקטיריאַ און די סאַבסטרייט, דערמיט פאָרמינג לופט פּאַקאַץ, דערמיט פּרעווענטינג באַקטיריאַל ינפעקציע.אָבער, רעכט צו דער דיפיוזשאַן פון לופט, די לופט פּאַקאַץ זענען לייכט אַוועקגענומען.אויף די אנדערע האַנט, LOIS האט פּראָווען זיין פיייקייט צו פאַרמייַדן ביאָפילם-פֿאַרבונדענע ינפעקשאַנז.דעריבער, רעכט צו דער אַנטי-רידזשעקשאַן פּראָפּערטיעס פון די שמירעכץ שיכטע ינדזשעקטיד אין די לייערד מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור ייבערפלאַך, ינפעקציע-פֿאַרבונדענע אָנצינדונג קענען זיין פּריווענטיד.פאַרשידן קעראַקטעריסטיקס מעטהאָדס אַרייַנגערעכנט SEM, AFM, XPS און CA מעזשערמאַנץ זענען געניצט צו אַפּטאַמייז LOIS מאַנופאַקטורינג טנאָים.אין אַדישאַן, LOIS קענען אויך זיין געווענדט צו פאַרשידן בייאַלאַדזשיקאַל מאַטעריאַלס קאַמאַנלי געניצט אין אָרטאַפּידיק פיקסיישאַן ויסריכט, אַזאַ ווי PLGA, Ti, PE, POM און PPSU.דערנאָך, LOIS איז טעסטעד אין וויטראָ צו באַווייַזן זייַן אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס קעגן באַקטיריאַ און בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז שייַכות צו ימיון ענטפער.די רעזולטאַטן ווייַזן אַז עס האט ויסגעצייכנט אַנטיבאַקטיריאַל און אַנטי-ביאָופאָלינג יפעקץ קאַמפּערד מיט די נאַקעט ימפּלאַנט.אין אַדישאַן, LOIS ווייזט מעטשאַניקאַל שטאַרקייט אפילו נאָך אַפּלייינג מעטשאַניקאַל דרוק, וואָס איז אַנאַוווידאַבאַל אין פּלאַסטיק כירורגיע.רעכט צו דער זיך-היילונג פּראָפּערטיעס פון די שמירעכץ אויף די ייבערפלאַך פון די מיקראָ / נאַנאָ סטרוקטור, LOIS הצלחה מיינטיינד זייַן אַנטי-ביאַלאַדזשיקאַל פאָולינג פּראָפּערטיעס.אין סדר צו לערנען די ביאָקאָמפּאַטיביליטי און אַנטיבאַקטיריאַל פּראָפּערטיעס פון LOIS אין וויוואָו, LOIS איז ימפּלאַנטיד אין קיניגל פימער פֿאַר 4 וואָכן.קיין באַקטיריאַל ינפעקציע איז באמערקט אין ראַבאַץ ימפּלאַנטיד מיט LOIS.אין אַדישאַן, די נוצן פון IHC דעמאַנסטרייטיד אַ רידוסט מדרגה פון היגע ימיון ענטפער, וואָס ינדיקייץ אַז LOIS טוט נישט ינכיבאַט די ביין היילונג פּראָצעס.LOIS יגזיבאַץ ויסגעצייכנט אַנטיבאַקטיריאַל און ימיון אַרויסדריי פּראָפּערטיעס, און איז פּראָווען צו יפעקטיוולי פאַרמייַדן ביאָפילם פאָרמירונג איידער און בעשאַס אָרטאַפּידיק כירורגיע, ספּעציעל פֿאַר ביין סינטעז.דורך ניצן אַ קיניגל ביין מאַרך ינפלאַמאַטאָרי פעמאָראַל בראָך מאָדעל, די ווירקונג פון ביאָפילם-פֿאַרבונדענע ינפעקשאַנז אויף די ביין היילונג פּראָצעס ינדוסט דורך פאַר-ינקיובייטיד ימפּלאַנץ איז דיפּלי געלערנט.ווי אַ צוקונפֿט לערנען, אַ נייַ אין וויוואָו מאָדעל איז דארף צו לערנען מעגלעך ינפעקשאַנז נאָך ימפּלאַנטיישאַן צו גאָר פֿאַרשטיין און פאַרמייַדן ביאָפילם-פֿאַרבונדענע ינפעקשאַנז בעשאַס די גאנצע היילונג פּראָצעס.אין אַדישאַן, אָסטעאָינדוקטיאָן איז נאָך אַן אַנריזאַלווד אַרויסרופן אין ינאַגריישאַן מיט LOIS.ווייַטער פאָרשונג איז דארף צו פאַרבינדן סעלעקטיוו אַדכיזשאַן פון אָסטעאָינדוקטיווע סעלז אָדער רידזשענעראַטיוו מעדיצין מיט LOIS צו באַקומען די אַרויסרופן.קוילעלדיק, LOIS רעפּראַזענץ אַ פּראַמאַסינג אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט קאָוטינג מיט מעטשאַניקאַל ראָובאַסטנאַס און ויסגעצייכנט אַנטי-ביאָופאָלינג פּראָפּערטיעס, וואָס קענען רעדוצירן ססי און ימיון זייַט יפעקס.
וואַש די 15 מם רענטגענ 15 מם רענטגענ 1 מם 304 סס סאַבסטרייט (דאָנג קאַנג מ-טעק קאָו, קארעע) אין אַסאַטאָון, עטאָה און די וואַסער פֿאַר 15 מינוט צו באַזייַטיקן קאַנטאַמאַנאַנץ.אין סדר צו פאָרעם אַ מיקראָ / נאַנאָ-מדרגה סטרוקטור אויף די ייבערפלאַך, די קלינד סאַבסטרייט איז געטובלט אין אַ 48% צו 51% HF לייזונג (DUKSAN Corp., דרום קארעע) ביי 50 ° C.די עטשינג צייט וועריז פון 0 צו 60 מינוט.דערנאָך, די עטשט סאַבסטרייט איז קלינד מיט דייאָניזעד וואַסער און געשטעלט אין אַ 65% HNO3 (קאָרעע DUKSAN Corp.) לייזונג ביי 50 ° C פֿאַר 30 מינוט צו פאָרעם אַ קראָומיאַם אַקסייד פּאַסיוויישאַן שיכטע אויף די ייבערפלאַך.נאָך פּאַסיוויישאַן, די סאַבסטרייט איז געוואשן מיט דייאָניזעד וואַסער און דאַר צו קריגן אַ סאַבסטרייט מיט אַ לייערד סטרוקטור.דערנאָך, די סאַבסטרייט איז געווען יקספּאָוזד צו זויערשטאָף פּלאַזמע (100 וו, 3 מינוט) און מיד געטובלט אין אַ לייזונג פון 8.88 מם פּאַץ (Sigma-Aldrich, דייַטשלאַנד) אין טאָלוענע אין צימער טעמפּעראַטור פֿאַר 12 שעה.דערנאָך, די סאַבסטרייט קאָוטאַד מיט פּאָץ איז קלינד מיט עטאָה, און אַנניילד ביי 150 ° C פֿאַר 2 שעה צו באַקומען אַ געדיכט פּאַץ סאַם.נאָך סאַם קאָוטינג, אַ שמירעכץ שיכטע איז געשאפן אויף די סאַבסטרייט דורך אַפּלייינג אַ פּערפלואָראָפּאָליעטהער שמירעכץ (קריטאָקס 101; דופּאָנט, USA) מיט אַ לאָודינג באַנד פון 20 μm / סענטימעטער 2. איידער נוצן, פילטער די שמירעכץ דורך אַ 0.2 מייקראַן פילטער.אַראָפּנעמען וידעפדיק שמירעכץ דורך טילטינג אין אַ 45 ° ווינקל פֿאַר 15 מינוט.דער זעלביקער מאַנופאַקטורינג פּראָצעדור איז געניצט פֿאַר אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ געמאכט פון 304 סס (לאַקינג טעלער און קאָרטיקאַל לאַקינג שרויף; דאָנג קאַנג מ-טעק קאָו, קארעע).כל אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ זענען דיזיינד צו פּאַסיק די דזשיאַמאַטרי פון די קיניגל פימער.
די ייבערפלאַך מאָרפאָלאָגי פון די סאַבסטרייט און אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ איז ינספּעקטיד דורך פעלד ימישאַן SEM (ינספעקט F50, FEI, USA) און AFM (XE-100, Park Systems, דרום קארעע).די ייבערפלאַך ראַפנאַס (Ra, Rq) איז געמאסטן דורך מאַלטאַפּלייינג די שטח פון 20 μm מיט 20 μm (n=4).אַן XPS (PHI 5000 VersaProbe, ULVAC PHI, יאַפּאַן) סיסטעם יקוויפּט מיט אַן Al Ka ​​X-Ray מקור מיט אַ אָרט גרייס פון 100μמ2 איז געניצט צו אַנאַלייז די ייבערפלאַך כעמישער זאַץ.א CA מעזשערמאַנט סיסטעם יקוויפּט מיט אַ דינאַמיש בילד כאַפּן אַפּאַראַט (SmartDrop, FEMTOBIOMED, ​​דרום קארעע) איז געניצט צו מעסטן פליסיק CA און SA.פֿאַר יעדער מעזשערמאַנט, 6-10 μל דראַפּלאַץ (דייאַנייזד וואַסער, פערד בלוט, ע.ג., 30% עטאַנאָל און הד) זענען געשטעלט אויף די ייבערפלאַך צו מעסטן CA.ווען די יצר ווינקל פון די סאַבסטרייט ינקריסיז מיט אַ גיכקייַט פון 2 ° / s (n = 4), די סאַ איז געמאסטן ווען די דראַפּלאַט פאלס.
Pseudomonas aeruginosa [American Type Culture Collection (ATCC) 27853] און MRSA (ATCC 25923) זענען געקויפט פון ATCC (Manassas, ווירזשיניע, USA), און די לאַגער קולטור איז געווען מיינטיינד ביי -80 °C.איידער נוצן, די פאַרפרוירן קולטור איז ינגקיובייטיד אין טריפּסין-טאָוד סויבין יויך (קאָמעד, קארעע) בייַ 37 ° C פֿאַר 18 שעה און דעמאָלט טראַנספערד צוויי מאָל צו אַקטאַווייט עס.נאָך ינגקיוביישאַן, די קולטור איז געווען סענטריפוגעד ביי 10,000 רפּם פֿאַר 10 מינוט בייַ 4 ° C און געוואשן צוויי מאָל מיט אַ פּבס (פּה 7.3) לייזונג.די סענטריפוגעד קולטור איז דערנאָך סאַבקאַלטשערד אויף בלוט אַגאַר פּלאַטעס (BAP).MRSA און Pseudomonas aeruginosa זענען צוגעגרייט יבערנאַכטיק און קאַלטשערד אין לוריאַ-בערטאַני יויך.די קאַנסאַנטריישאַן פון Pseudomonas aeruginosa און MRSA אין די ינאָקולום איז קוואַנטיטאַטיוועלי באשלאסן דורך די CFU פון די סאַספּענשאַן אין סיריאַל דילושאַנז אויף אַגאַר.דערנאָך סטרויערן די קאַנסאַנטריישאַן פון באַקטיריאַ צו 0.5 McFarland נאָרמאַל, וואָס איז עקוויוואַלענט צו 108 CFU / מל.דערנאָך צעפירן די ארבעטן באַקטיריאַל סאַספּענשאַן 100 מאל צו 106 CFU / מל.צו פּרובירן די אַנטיבאַקטיריאַל אַדכיזשאַן פּראָפּערטיעס, די סאַבסטרייט איז סטעראַלייזד בייַ 121 ° C פֿאַר 15 מינוט איידער נוצן.דער סאַבסטרייט איז דעמאָלט טראַנספערד צו 25 מל פון באַקטיריאַל סאַספּענשאַן און ינקובייטיד בייַ 37 ° C מיט קראַפטיק שאַקינג (200 רפּם) פֿאַר 12 און 72 שעה.נאָך ינגקיוביישאַן, יעדער סאַבסטרייט איז אַוועקגענומען פון די ינגקיאַבייטער און געוואשן 3 מאל מיט פּבס צו באַזייַטיקן קיין פלאָוטינג באַקטיריאַ אויף די ייבערפלאַך.אין סדר צו אָבסערווירן די ביאָפילם אויף די סאַבסטרייט, די ביאָפילם איז געווען פאַרפעסטיקט מיט מעטאַנאָל און סטיינד מיט 1 מל פון קרימידינע מאַראַנץ פֿאַר 2 מינוט.דערנאָך אַ פלורעסאַנס מיקראָסקאָפּ (BX51TR, אָלימפּוס, יאַפּאַן) איז געניצט צו נעמען בילדער פון די סטיינד ביאָפילם.אין סדר צו קוואַנטיפיצירן די ביאָפילם אויף די סאַבסטרייט, די אַטאַטשט סעלז זענען אפגעשיידט פון די סאַבסטרייט דורך די קרעל וואָרטעקס אופֿן, וואָס איז געהאלטן צו זיין די מערסט פּאַסיק אופֿן צו באַזייַטיקן אַטאַטשט באַקטיריאַ (n = 4).ניצן סטערילע פאָרסעפּס, אַראָפּנעמען די סאַבסטרייט פון די וווּקס מיטל און צאַפּן אויף די געזונט טעלער צו באַזייַטיקן וידעפדיק פליסיק.לאָסלי אַטאַטשט סעלז זענען אַוועקגענומען דורך וואַשינג צוויי מאָל מיט סטערילע פּבס.יעדער סאַבסטרייט איז דעמאָלט טראַנספערד צו אַ סטערילע פּראָבע רער מיט 9 מל פון 0.1% פּראָטעין עפּ סאַלין (PSW) און 2 ג פון 20 צו 25 סטערילע גלאז קרעלן (0.4 צו 0.5 מם אין דיאַמעטער).עס איז געווען וואָרטעקסעד פֿאַר 3 מינוט צו אָפּטיילן די סעלז פון די מוסטער.נאָך וואָרטעקסינג, די סאַספּענשאַן איז סיריאַל דיילוטאַד 10-פאַרלייגן מיט 0.1% פּסוו, און דעמאָלט 0.1 מל פון יעדער דיילושאַן איז ינאַקיאַלייטיד אויף באַפּ.נאָך 24 שעה פון ינגקיוביישאַן ביי 37 ° C, די CFU איז גערעכנט מאַניואַלי.
פֿאַר די סעלז, מויז פיבראָבלאַסץ NIH/3T3 (CRL-1658; אמעריקאנער ATCC) און מויז מאַקראָפאַגעס RAW 264.7 (TIB-71; אמעריקאנער ATCC) זענען געניצט.ניצן Dulbecco ס מאַדאַפייד יגאַל מיטל (DMEM; LM001-05, Welgene, קארעע) צו קולטור מויז פיבראָבלאַסץ און העסאָפע מיט 10% קאַלב סערום (S103-01, Welgene) און 1% פּעניסיללין-סטרעפּטאָמיסין (PS; LS202-02, Welgene (Welgene) ניצן DMEM צו קולטור מויז מאַקראָפאַגעס, סאַפּלאַמענטאַד מיט 10% פיטאַל באָווין סערום (S001-01, Welgene) און 1% פּס. די סעלז זענען ינגקיובייטיד יבערנאַכטיק ביי 37 ° C און 5% CO2 פֿאַר צעל סטיינינג, די סעלז זענען פאַרפעסטיקט מיט 4% פּאַראַפאָרמאַלדעהידע פֿאַר 20 מינוט און געשטעלט אין 0.5% Triton X Incubate פֿאַר 5 מינוט אין -100 נם ביי 37 ° C פֿאַר 30 מינוט נאָך די ינגקיוביישאַן פּראָצעס, נוצן די סאַבסטרייט מיט 4′,6-דיאַמינאָ-2-פענילינדאָל (ה -1200, וועקטאָר לאַבאָראַטאָריעס, וק) VECTASHIELD פיקסיישאַן מיטל (n = 4 פּער צעל). , פלואָרעססעין, פלואָרעססעין יסאָטהיאָסיאַנאַטע-אַלבומין (A9771, Sigma-Aldrich, דייַטשלאַנד) און מענטש פּלאַזמע די Alexa Fluor 488-conjugated fibrinogen (F13191, Invitrogen, USA) איז געווען צעלאָזן אין פּבס (10 מם, pH 7.4).די קאַנסאַנטריישאַנז פון אַלבומין און פיברינאָגען זענען ריספּעקטיוולי 1 און 150 μג / מל.נאָך די סאַבסטרייט איידער טבילה אין די פּראָטעין לייזונג, שווענקען זיי מיט פּבס צו ריכיידרייט די ייבערפלאַך.דערנאָך ייַנטונקען אַלע די סאַבסטרייץ אין אַ זעקס-געזונט טעלער מיט די פּראָטעין לייזונג און ינקובייט בייַ 37 ° C פֿאַר 30 און 90 מינוט.נאָך ינגקיוביישאַן, די סאַבסטרייט איז דאַן אַוועקגענומען פון די פּראָטעין לייזונג, געוואשן דזשענטלי מיט פּבס 3 מאל, און פאַרפעסטיקט מיט 4% פּאַראַפאָרמאַלדעהידע (n = 4 פֿאַר יעדער פּראָטעין).פֿאַר קאַלסיום, סאָדיום קלאָרייד (0.21 ם) און פּאַטאַסיאַם פאָספאַטע (3.77 מם) איז צעלאָזן אין דייאָניזעד וואַסער.די ף פון די לייזונג איז אַדזשאַסטיד צו 2.0 דורך אַדינג הידראָטשלאָרידע לייזונג (1 ם).דערנאָך קאַלסיום קלאָרייד (5.62 מם) איז צעלאָזן אין די לייזונג.דורך אַדינג 1 ם טריס (הידראָקסימעטהיל) - אַמינאָ מעטיין אַדזשאַסטיד די ף פון די לייזונג צו 7.4.ייַנטונקען אַלע סאַבסטרייץ אין אַ זעקס-געזונט טעלער אָנגעפילט מיט 1.5 × קאַלסיום פאָספאַטע לייזונג און אַראָפּנעמען פון די לייזונג נאָך 30 מינוט.פֿאַר סטיינינג, 2 ג Alizarin Red S (CI 58005) מישן מיט 100 מל פון דייאַנייזד וואַסער.דערנאָך, נוצן 10% אַמאָוניאַם כיידראַקסייד צו סטרויערן די ף צו 4. פאַרב די סאַבסטרייט מיט אַליזאַרין רויט לייזונג פֿאַר 5 מינוט, און דעמאָלט שאָקלען אַוועק די וידעפדיק פאַרב און בלאָטע.נאָך די שאַקינג פּראָצעס, אַראָפּנעמען די סאַבסטרייט.דער מאַטעריאַל איז דיכיידרייטאַד, דעמאָלט געטובלט אין אַסאַטאָון פֿאַר 5 מינוט, דעמאָלט געטובלט אין אַ אַסאַטאָון-קסילענע (1:1) לייזונג פֿאַר 5 מינוט, און לעסאָף געוואשן מיט קסילענע (n = 4).פלואָרעססענסע מיקראָסקאָפּ (אַקסיאָ ימאַדזשער) מיט ×10 און ×20 אָביעקטיוו לענסעס איז געניצט..A2m, Zeiss, דייַטשלאַנד) בילדער אַלע סאַבסטרייץ.ImageJ/FIJI (https://imagej.nih.gov/ij/) איז געניצט צו קוואַנטיפיצירן די אַדכיזשאַן דאַטן פון בייאַלאַדזשיקאַל סאַבסטאַנסיז אויף יעדער גרופּע פון ​​​​פיר פאַרשידענע ימאַגינג געביטן.גער אַלע בילדער צו ביינערי בילדער מיט פאַרפעסטיקט טרעשכאָולדז פֿאַר סאַבסטרייט פאַרגלייַך.
א Zeiss LSM 700 קאָנפאָקאַל מיקראָסקאָפּ איז געניצט צו מאָניטאָר די פעסטקייַט פון די שמירעכץ שיכטע אין די PBS אין אָפּשפּיגלונג מאָדע.די פלאָרין-באזירט SAM-קאָוטאַד גלאז מוסטער מיט אַ ינדזשעקטיד לובריקייטינג שיכטע איז געטובלט אין אַ פּבס לייזונג און טעסטעד מיט אַ אָרבאַטאַל שייקער (SHO-1D; Daihan Scientific, דרום קארעע) אונטער מילד שאַקינג טנאָים (120 רפּם).דערנאָך נעמען די מוסטער און מאָניטאָר די אָנווער פון שמירעכץ דורך מעסטן די אָנווער פון שפיגלט ליכט.צו קריגן פלורעסאַנס בילדער אין אָפּשפּיגלונג מאָדע, די מוסטער איז יקספּאָוזד צו אַ 633 nm לאַזער און דעמאָלט געזאמלט, ווייַל די ליכט וועט זיין שפיגלט צוריק פון די מוסטער.די סאַמפּאַלז זענען געמאסטן אין צייט ינטערוואַלז פון 0, 30, 60 און 120 שעה.
אין סדר צו באַשטימען די השפּעה פון די ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן פּראָצעס אויף די נאַנאָמעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ, אַ נאַנאָינדענטער (TI 950 TriboIndenter, Hysitron, USA) יקוויפּט מיט אַ דריי-סיידיד פּיראַמיד-שייפּט בערקאָוויטש דימענט שפּיץ איז געניצט צו מעסטן נאַנאָינדענדיאָנע.די שפּיץ מאַסע איז 10מן און די שטח איז 100μמקס 100μם.פֿאַר אַלע מעזשערמאַנץ, די לאָודינג און אַנלאָודינג צייט איז 10 s, און די האלטן צייט אונטער שפּיץ ינדענטיישאַן מאַסע איז 2 s.נעמען מעזשערמאַנץ פון פינף פאַרשידענע לאָוקיישאַנז און נעמען די דורכשניטלעך.אין סדר צו אָפּשאַצן די מעטשאַניקאַל שטאַרקייט פאָרשטעלונג אונטער מאַסע, אַ טראַנזווערס דריי-פונט בענדינג פּרובירן איז דורכגעקאָכט מיט אַ וניווערסאַל טעסטינג מאַשין (ינסטראָן 5966, ינסטראָן, USA).די סאַבסטרייט איז קאַמפּרעסט מיט אַ קעסיידערדיק קורס פון 10 N / s מיט אַ געוואקסן מאַסע.די Bluehill וניווערסאַל ווייכווארג פּראָגראַם (n = 3) איז געניצט צו רעכענען די פלעקסוראַל מאָדולוס און מאַקסימום קאַמפּרעסיוו דרוק.
אין סדר צו סימולירן די אָפּעראַציע פּראָצעס און די פֿאַרבונדענע מעטשאַניקאַל שעדיקן געפֿירט בעשאַס די אָפּעראַציע, די אָפּעראַציע פּראָצעס איז דורכגעקאָכט אין וויטראָ.די פימערס זענען געזאמלט פון די עקסאַקיוטאַד ניו זילאַנד ווייַס ראַבאַץ.די פימער איז קלינד און פאַרפעסטיקט אין 4% פּאַראַפאָרמאַלדעהידע פֿאַר 1 וואָך.ווי דיסקרייבד אין די כייַע עקספּערימענט אופֿן, די פאַרפעסטיקט פימער איז סורגיקאַללי אַפּערייטאַד.נאָך די אָפּעראַציע, די אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט איז געטובלט אין בלוט (פערד בלוט, KISAN, קארעע) פֿאַר 10 ס צו באַשטעטיקן צי בלוט אַדכיזשאַנז פארגעקומען נאָך די מעטשאַניקאַל שאָדן איז געווען געווענדט (n = 3).
א גאַנץ פון 24 זכר ניו זילאַנד ווייַס ראַבאַץ (וואָג 3.0 צו 3.5 קג, דורכשניטלעך עלטער 6 חדשים) זענען ראַנדאַמלי צעטיילט אין פיר גרופּעס: נאַקעט נעגאַטיוו, נאַקעט positive, SHP און LOIS.אַלע פּראָוסידזשערז ינוואַלווינג אַנימאַלס זענען דורכגעקאָכט אין לויט מיט די עטישע סטאַנדאַרדס פון די ינסטיטושאַנאַל אַנימאַל קער און נוצן קאַמיטי (IACUC באוויליקט, KOREA-2017-0159).די אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט באשטייט פון אַ לאַקינג טעלער מיט פינף האָלעס (לענג 41 מם, ברייט 7 מם און גרעב 2 מם) און קאָרטיקאַל לאַקינג סקרוז (לענג 12 מם, דיאַמעטער 2.7 מם) פֿאַר בראָך פיקסיישאַן.אַחוץ פֿאַר די פּלאַטעס און סקרוז געניצט אין די נאַקעט-נעגאַטיוו גרופּע, אַלע פּלאַטעס און סקרוז זענען ינקובייטיד אין MRSA סאַספּענשאַן (106 CFU / מל) פֿאַר 12 שעה.די נאַקעט-נעגאַטיוו גרופּע (n=6) איז באהאנדלט מיט נאַקעט ייבערפלאַך ימפּלאַנץ אָן ויסשטעלן צו באַקטיריאַל סאַספּענשאַן, ווי אַ נעגאַטיוו קאָנטראָל פֿאַר ינפעקציע.די נאַקעט positive גרופּע (n = 6) איז געווען באהאנדלט מיט אַ נאַקעט ייבערפלאַך ימפּלאַנט יקספּאָוזד צו באַקטיריאַ ווי אַ positive קאָנטראָל פֿאַר ינפעקציע.די SHP גרופּע (n = 6) איז געווען באהאנדלט מיט באַקטיריאַל יקספּאָוזד SHP ימפּלאַנץ.צום סוף, די LOIS גרופּע איז באהאנדלט מיט באַקטיריאַל-יקספּאָוזד LOIS ימפּלאַנץ (n = 6).אַלע חיות ווערן געהאלטן אין אַ שטייַג, און אַ פּלאַץ פון עסנוואַרג און וואַסער זענען צוגעשטעלט.איידער די אָפּעראַציע, די ראַבאַץ זענען געפאסט פֿאַר 12 שעה.די אַנימאַלס זענען אַנאַסטעטיק דורך ינטראַמוסקולאַר ינדזשעקשאַן פון קסילאַזינע (5 מג / קג) און ינטראַווינאַס ינדזשעקשאַן פון פּאַקליטאַקסעל (3 מג / קג) פֿאַר ינדאַקשאַן.נאָך דעם, צושטעלן 2% יסאָפלוראַנע און 50% צו 70% מעדיציניש זויערשטאָף (שטראָם קורס 2 ל / מין) דורך די רעספּעראַטאָרי סיסטעם צו האַלטן אַניסטיזשאַ.עס איז ימפּלאַנטיד דורך אַ דירעקט צוגאַנג צו די לאַטעראַל פימער.נאָך האָר באַזייַטיקונג און פּאָווידאָנע-יאָדינע דיסינפעקשאַן פון די הויט, אַ ינסיזשאַן וועגן 6 סענטימעטער לאַנג איז געמאכט אויף די אַרויס פון די לינקס מיטן פימער.דורך עפן די ריס צווישן די מאַסאַלז קאַווערינג די פימער, די פימער איז גאָר יקספּאָוזד.שטעלן די טעלער אין פראָנט פון די פעמאָראַל שטיל און פאַרריכטן עס מיט פיר סקרוז.נאָך פיקסיישאַן, נוצן אַ געזען בלייד (1 מם דיק) צו אַרטאַפישאַלי מאַכן אַ בראָך אין דער געגנט צווישן די רגע לאָך און דער פערט לאָך.אין די סוף פון די אָפּעראַציע, די ווונד איז געוואשן מיט סאַלין און פארמאכט מיט סוטשערז.יעדער קיניגל איז געווען ינדזשעקטיד סובקוטאַנעאָוסלי מיט ענראָפלאָקסאַסין (5 מג / קג) דיילוטאַד 1/3 אין סאַלין.פּאָסטאָפּעראַטיווע X-שטראַלן פון די פימער זענען גענומען אין אַלע אַנימאַלס (0, 7, 14, 21, 28 און 42 טעג) צו באַשטעטיקן די אָסטיאָטאָמי פון די ביין.נאָך טיף אַניסטיזשאַ, אַלע אַנימאַלס זענען געהרגעט דורך ינטראַווינאַס קקל (2 ממאָל / קג) אויף 28 און 42 טעג.נאָך דורכפירונג, די פימער איז סקאַנד דורך מיקראָ-CT צו אָבסערווירן און פאַרגלייַכן די ביין היילונג פּראָצעס און נייַ ביין פאָרמירונג צווישן די פיר גרופּעס.
נאָך דורכפירונג, די ווייך געוועבן וואָס זענען געווען אין דירעקט קאָנטאַקט מיט די אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ זענען געזאמלט.די געוועב איז פאַרפעסטיקט אין 10% נייטראַל באַפערעד פאָרמאַלין יבערנאַכטיק און דעמאָלט דיכיידרייטאַד אין עטאָה.די דיכיידרייטאַד געוועב איז געווען עמבעדיד אין פּעראַפאַן און סעקשאַנז אין אַ גרעב פון 40 μם מיט אַ מיקראָטאָמע (400CS; EXAKT, דייַטשלאַנד).אין סדר צו וויזשוואַלייז די ינפעקציע, H&E סטיינינג און MT סטיינינג זענען דורכגעקאָכט.אין סדר צו קאָנטראָלירן די באַלעבאָס ענטפער, די סעקשאַנד געוועב איז ינקובייטיד מיט קיניגל אַנטי-TNF-α ערשטיק אַנטיבאָדי (AB6671, Abcam, USA) און קיניגל אַנטי-IL-6 (AB6672; Abcam, USA), און דערנאָך באהאנדלט מיט כריין.אָקסידאַסע.צולייגן די אַווידין-ביאָטין קאָמפּלעקס (אַבק) סטיינינג סיסטעם צו די סעקשאַנז לויט די פאַבריקאַנט ס ינסטראַקשאַנז.אין סדר צו דערשייַנען ווי אַ ברוין אָפּרוף פּראָדוקט, 3,3-דיאַמינאָבענזידינע איז געניצט אין אַלע טיילן.א דיגיטאַל רוק סקאַננער (פּאַננאָראַמיק 250 פלאַש ווו, 3DHISTECH, אונגארן) איז געניצט צו וויזשוואַלייז אַלע סלייסיז, און אין מינדסטער פיר סאַבסטרייץ אין יעדער גרופּע זענען אַנאַלייזד דורך ImageJ ווייכווארג.
X-Ray בילדער זענען גענומען אין אַלע אַנימאַלס נאָך כירורגיע און יעדער וואָך צו מאָניטאָר בראָך היילונג (n = 6 פּער גרופּע).נאָך דורכפירונג, הויך-האַכלאָטע מיקראָ-קט איז געניצט צו רעכענען די פאָרמירונג פון קאַללוס אַרום די פימער נאָך היילונג.די באקומען פעמור איז קלינד, פאַרפעסטיקט אין 4% פּאַראַפאָרמאַלדעכייד פֿאַר 3 טעג, און דיכיידרייטאַד אין 75% עטאַנאָל.די דיכיידרייטאַד ביינער זענען דאַן סקאַנד דורך ניצן מיקראָ-CT (SkyScan 1173, Brooke Micro-CT, Kandy, בעלגיע) צו דזשענערייט 3D וואָקסעל בילדער (2240 ​​× 2240 בילדצעלן) פון די ביין מוסטער.ניצן 1.0 מם על פילטער צו רעדוצירן סיגנאַל ראַש און צולייגן הויך האַכלאָטע צו אַלע סקאַנז (E = 133 kVp, I = 60 μA, ינטאַגריישאַן צייט = 500 מס).Nrecon ווייכווארג (ווערסיע 1.6.9.8, Bruker microCT, Kontich, בעלגיע) איז געניצט צו דזשענערייט אַ 3D באַנד פון די סקאַנד מוסטער פֿון די קונה 2D לאַטעראַל פּרויעקציע.פֿאַר אַנאַליסיס, די 3 ד ריקאַנסטראַקטיד בילד איז צעטיילט אין 10 מם × 10 מם × 10 מם קיובז לויט די בראָך פּלאַץ.רעכענען די קאַללוס אַרויס די קאָרטיקאַל ביין.DataViewer (ווערסיע 1.5.1.2; Bruker microCT, Kontich, בעלגיע) ווייכווארג איז געניצט צו דיגיטאַל רידערעקט די סקאַנד ביין באַנד, און CT-Analyzer (ווערסיע 1.14.4.1; Bruker microCT, Kontich, בעלגיע) ווייכווארג איז געניצט פֿאַר אַנאַליסיס.די קאָרעוו X-Ray אַבזאָרפּשאַן קאָואַפישאַנץ אין דערוואַקסן ביין און קאַללוס זענען אונטערשיידן דורך זייער געדיכטקייַט, און דער באַנד פון קאַללוס איז קוואַנטאַפייד (n = 4).אין סדר צו באַשטעטיקן אַז די ביאָקאָמפּאַטיביליטי פון LOIS טוט נישט פאַרהאַלטן די ביין היילונג פּראָצעס, נאָך X-Ray און מיקראָ-CT אַנאַליסיס זענען דורכגעקאָכט אין צוויי ראַבאַץ: די נאַקעט-נעגאַטיוו און LOIS גרופּעס.ביידע גרופּעס זענען עקסאַקיוטאַד אין די 6 וואָך.
די פעמור פון מקריב אַנימאַלס זענען געזאמלט און פאַרפעסטיקט אין 4% פּאַראַפאָרמאַלדעכייד פֿאַר 3 טעג.דער אָרטאַפּידיק ימפּלאַנט איז דעמאָלט קערפאַלי אַוועקגענומען פון די פימער.די פימער איז געווען דעקאַלסאַפייד פֿאַר 21 טעג דורך ניצן 0.5 M EDTA (EC-900, National Diagnostics Corporation).דערנאָך די דיקאַלסאַפייד פימער איז געטובלט אין עטאָה צו מאַכן עס דיכיידרייטאַד.די דיכיידרייטאַד פימער איז אַוועקגענומען אין קסילענע און עמבעדיד אין פּעראַפאַן.דערנאָך די מוסטער איז סלייסט מיט אַ אָטאַמאַטיק דריי-מייקראָוטאָום (Leica RM2255, Leica Biosystems, דייַטשלאַנד) מיט אַ גרעב פון 3 μm.פֿאַר טראַפּ סטיינינג (F6760, Sigma-Aldrich, דייַטשלאַנד), די סעקשאַנז זענען דעפּאַראַפינייזד, ריכיידרייטאַד און ינקובייטיד אין טראַפּ רייידזשאַנט בייַ 37 ° C פֿאַר 1 שעה.בילדער זענען קונה מיט אַ רוק סקאַננער (פּאַננאָראַמיק 250 פלאַש ווו, 3DHISTECH, אונגארן) און קוואַנטאַפייד דורך מעסטן די שטח קאַווערידזש פון די סטיינד געגנט.אין יעדער עקספּערימענט, אין מינדסטער פיר סאַבסטרייץ אין יעדער גרופּע זענען אַנאַלייזד דורך ImageJ ווייכווארג.
סטאַטיסטיש באַטייַט אַנאַליסיס איז דורכגעקאָכט מיט GraphPad Prism (GraphPad Software Inc., USA).ונפּאַירעד ה-פּרובירן און איין-וועג אַנאַליסיס פון וועריאַנס (ANOVA) זענען געניצט צו פּרובירן די דיפעראַנסיז צווישן די אפשאצונג גרופּעס.די באַטייטיק מדרגה איז אנגעוויזן אין די פיגור ווי גייט: *P<0.05, **P<0.01, ***P<0.001 און ****P<0.0001;נס, קיין באַטייַטיק חילוק.
פֿאַר סאַפּלאַמענטערי מאַטעריאַלס פֿאַר דעם אַרטיקל, ביטע זען http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/44/eabb0025/DC1
דאָס איז אַן אָפֿן אַקסעס אַרטיקל פונאנדערגעטיילט אונטער די טערמינען פון די Creative Commons צושרייבן-ניט-קאַמערשאַל ליסענסע, וואָס אַלאַוז די נוצן, פאַרשפּרייטונג און רעפּראָדוקציע אין קיין מיטל, ווי לאַנג ווי די נוצן איז נישט פֿאַר געשעפט געווינען און די האַנאָכע איז אַז דער אָריגינעל אַרבעט איז ריכטיק.רעפערענץ.
באַמערקונג: מיר נאָר בעטן איר צו צושטעלן אַ בליצפּאָסט אַדרעס אַזוי אַז דער מענטש איר רעקאָמענדירן צו די בלאַט ווייסט אַז איר ווילן זיי צו זען די בליצפּאָסט און אַז די בליצפּאָסט איז נישט ספּאַם.מיר וועלן נישט כאַפּן קיין אימעיל אדרעסן.
די קשיא איז געניצט צו פּרובירן צי איר זענט אַ מענטש גאַסט און צו פאַרמייַדן אָטאַמאַטיק ספּאַם סאַבמישאַנז.
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
די אַנטיבאַקטיריאַל און ימיון אַנטלויפן קאָוטינגז פון אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ קענען רעדוצירן ינפעקשאַנז און ימיון רעספּאָנסעס געפֿירט דורך ינפעקשאַנז.
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
די אַנטיבאַקטיריאַל און ימיון אַנטלויפן קאָוטינגז פון אָרטאַפּידיק ימפּלאַנץ קענען רעדוצירן ינפעקשאַנז און ימיון רעספּאָנסעס געפֿירט דורך ינפעקשאַנז.
©2021 אמעריקאנער אַססאָסיאַטיאָן פֿאַר די אַדוואַנסמאַנט פון וויסנשאַפֿט.אלע רעכטן רעזערווירט.AAAS איז אַ שוטעף פון HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef און COUNTER.ScienceAdvances ISSN 2375-2548.