银离子注入氧化钛涂层植入物的抗菌性能

摘要

背景:纳米银颗粒是一种十分具有潜力的内植物抗菌涂层材料;离子注入法可使银离子与基材牢固结合,同时有效控制银离子的注入量;氧化钛涂层具有良好的生物相容性,是制备内固定材料的良好选择。目前尚缺乏采用银离子注入法制备的氧化钛涂层内植物的体内抗菌性研究,其抗菌强度与离子注入量的关系也未明确。目的:观察银离子注入氧化钛涂层内植物在新西兰大白兔体内的抗菌性能。方法:将40只新西兰大白兔模型随机分成4组,钛棒组、单纯氧化钛组、低银氧化钛组、高银氧化钛组。建立股骨远端骨髓感染模型,各组分别植入相应的内植物。通过血液学、影像学及菌落计数法评价动物感染程度,以进一步探究银离子注入氧化钛涂层内植物的体内抗菌能力。结果与结论:①造模后各组动物体温均有不同程度升高,体质量下降,至14-21 d后逐渐恢复;②造模后7,14,21,28 d,钛棒组和单纯氧化钛组白细胞计数和C-反应蛋白水平均显著高于低银和高银氧化钛组(P<0.05);造模后7 d单纯氧化钛组中性粒细胞百分比均显著高于低银和高银氧化钛组(P<0.05);造模后14,21,28 d,钛棒组和单纯氧化钛组中性粒细胞百分比显著高于低银和高银氧化钛组(P<0.01);③造模后14和28 d,低银和高银氧化钛组的Norden评分显著低于钛棒组和单纯氧化钛组(P<0.05);④细菌培养菌落计数显示,钛棒组和单纯氧化钛组菌落计数显著高于低银和高银氧化钛组(P<0.01);低银氧化钛组显著高于高银氧化钛组(P<0.05);⑤结果提示,银离子注入氧化钛涂层内植物具有抗菌性,其抗菌性与银离子含量密切相关,即银离子含量增大其涂层抗菌性更强,其应用有可能为内植物相关感染提供有效的解决途径。