3D 打印钛金属支架 v-PMMA-Ti 机械及抗菌性能的体外研究

黄辰宇 周进 姚庆强 王黎明

随着金属内植物广泛应用于骨折、关节及脊柱手术中，内植物感染成为临床最具挑战性的并发症[1-3]。内植物的相关感染会导致骨坏死、骨质丢失、血管栓塞及关节破坏，患者需承担巨大的经济开销且难以治愈[4]。

骨科内植物相关感染的治疗通常包括清创术、去除受侵犯组织和静脉使用抗生素治疗[5]，也可以治疗急性骨感染[6]。全身给药需长期使用高剂量抗生素，但由于多数抗生素半衰期短，局部药物浓度较低，所以抗感染常会失败[7]。感染区域的血液循环遭到破坏，只有一小部分抗生素能达到治疗部位[8]。高剂量抗生素全身给药会引起严重的毒副作用[9]。

不适当的抗感染治疗或长期慢性感染会导致局部抗生素耐药性和细菌生物膜形成[10]。另外，治疗时间较长伴有较高的生理学毒性和不可逆的副作用，患者一般难以接受。然而，慢性内植物相关感染需彻底清除坏死和感染的组织，随后接受长期高剂量抗生素治疗。尽管手术技术和抗生素药物不断发展，临床上彻底治愈慢性骨髓炎仍十分困难[11]。

目前常使用局部含抗生素间隔物辅以静脉抗感染进行治疗。既可以弥补局部药物浓度的不足，也可以减小全身的毒性作用，降低耐药性[12-13]。抗生素负载的聚甲基丙烯酸甲酯 ( polymethyl methacrylate，PMMA) 骨水泥常用于治疗植入相关感染。既往研究表明，万古霉素是治疗骨感染的重要广谱糖肽类抗生素，抵抗革兰氏阳性菌活性强[14-15]，同时，体外研究表明万古霉素对成骨细胞和骨骼细胞的负面影响比其它常用抗生素副作用小[16-17]。……