提高植入物在植入初期与天然骨组织整合的能力仍然是一个巨大的挑战,因为骨与植入物的界面往往伴随着感染、活性氧(ROS)和骨稳态失衡的异常微环境。暨南大学暨南大学、浙江大学Weizhen Chen和安徽中医药大学Kui Xu以镓(III)-酚网络为基础制备了一种多功能涂层。
本文要点
(1)将植入物浸入单宁酸(TAs)和镓离子的混合溶液中即可很容易地获得多功能涂层。该涂层的厚度可以通过调节浸渍实验的次数和时间来精确控制。所得涂层显示出优异的近红外光热性能。
(2)随着涂层的降解,低浓度的TAs和镓离子从涂层中释放出来,而这一行为在酸性和氧化应激微环境中可以得到加速。光热性能以及释放的TAs和镓离子使涂层具有卓越的广谱抗菌能力。此外,该涂层有效降低了成骨细胞的细胞内ROS。
(3)体外和体内实验证明了涂层可通过促进成骨和抑制破骨细胞生成来增强植入物的骨整合的能力。研究结果表明,镓(III)-酚涂层有望通过挽救感染、氧化应激和骨稳态失衡等异常微环境来促进种植体骨整合。
Kui Xu, et al. Antioxidative and antibacterial gallium (III)-phenolic coating for enhanced osseointegration of titanium implants via pro-osteogenesis and inhibiting osteoclastogenesis. Biomaterials. 2023
DOI:10.1016/j.biomaterials.2023.122268
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223002764