近日，華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授劉潤(rùn)輝課題組和上海市第一人民醫(yī)院教授林浩東團(tuán)隊(duì)合作，制備了基于宿主防御肽模擬的抗菌多肽聚合物摻雜的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥微球(PMMA@polymer)，在兔慢性骨髓炎模型中表現(xiàn)出優(yōu)異的體內(nèi)治療效果。相關(guān)成果發(fā)表于《先進(jìn)功能材料》。
慢性骨髓炎的治療通常需要多次手術(shù)和長(zhǎng)期抗生素干預(yù)，復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)高，給患者帶來巨大痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。目前，載有抗生素的PMMA骨水泥已廣泛用于臨床治療慢性骨髓炎。然而，非降解PMMA中抗生素的釋放通常緩慢且不完全，導(dǎo)致局灶性病變處抗生素濃度不足，治療效果不佳。此外，抗生素耐藥菌的迅速出現(xiàn)給慢性骨髓炎的治療帶來了巨大挑戰(zhàn)。因此迫切需要找到非抗生素療法治療耐藥菌感染引起的慢性骨髓炎的有效策略。
該研究發(fā)現(xiàn)，多肽聚合物能從惰性PMMA中快速釋放、快速起效且基本完全釋放，克服了抗生素骨水泥釋放不充分的固有缺點(diǎn)。多肽聚合物作為宿主防御肽的模擬物，不僅具有高效抗菌活性，1小時(shí)內(nèi)能殺死99.99%的細(xì)菌，而且不易誘導(dǎo)細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性，連續(xù)使用多肽聚合物刺激超過200代的細(xì)菌未獲得耐藥性。值得注意的是，多肽聚合物還能有效殺死耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)持留細(xì)菌。
在兔慢性骨髓炎動(dòng)物模型中，PMMA@polymer對(duì)比PMMA實(shí)現(xiàn)了有效體內(nèi)治療，骨組織和骨髓組織的細(xì)菌密度定量分析均顯示下降，反映炎癥的白細(xì)胞計(jì)數(shù)恢復(fù)到正常水平，骨組織炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)明顯減少，MRSA分布顯著降低。(黃辛)
關(guān)鍵詞： 華東理工大學(xué) 新型抗菌多肽聚合物骨水泥 慢性骨髓炎
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