模仿蟬翼上的納米結(jié)構(gòu)，研究員開發(fā)3D打印抗菌PEKK植入物

來自波士頓東北大學(xué)和我國溫州醫(yī)科大學(xué)的一組研究人員從蟬翼那里獲得啟發(fā)，用PEKK塑料開發(fā)出抗感染的3D打印矯形植入物。蟬的翅膀上有特殊的形狀結(jié)構(gòu)，能自然擊退細(xì)菌。

通過研究蟬的翅膀，研究人員發(fā)現(xiàn)他們可以用3D打印來模仿蟬翅膀上的納米結(jié)構(gòu)表面，從而開發(fā)出抗菌植入物。

研究的另外一個重要部分是PEKK 材料的使用。Oxford Performance Materials用其OsteoFab技術(shù)制造了3D打印PEKK樣品，研究人員在實驗室用多種常見的細(xì)菌對其進(jìn)行了測試，并將其與用PEEK（一種標(biāo)準(zhǔn)的矯形工業(yè)材料）制成的樣品進(jìn)行了比較。

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幾天之后，PEKK樣品顯示出驚人的效果。例如，放入實驗室五天后，PEKK樣品上的表皮葡萄球菌比PEEK對應(yīng)物少37％。

另外，研究人員發(fā)現(xiàn)，培育一天后，PEKK樣品上的綠膿桿菌（即另一種引起植入物感染的細(xì)菌）數(shù)量減少了28％，五天后減少了50％。令人驚訝的是，所有這些細(xì)菌減少是在沒使用任何抗生素的情況下實現(xiàn)的。

“這項研究首次證明，用納米結(jié)構(gòu)化的PEKK能制造出多種抗菌骨科植入物，”該研究的摘要說。

研究結(jié)果表明，使用3D打印納米結(jié)構(gòu)和PEKK材料有可能減少由矯形植入物引起的細(xì)菌感染。這項研究已經(jīng)發(fā)表在《International Journal of Medicine》上，題為“用于矯形應(yīng)用的PEKK的抗菌性能”。