银磷酸盐涂层二硫化钼在兔肋骨骨折感染模型中对钛固定器的抗菌作用

背景：在肋骨骨折中，骨折端的感染会影响植入物的使用，导致手术失败。二硫化钼/磷酸银[MoS2(S)-Ag3PO4]涂层钛板在体外具有杀菌作用。本研究旨在确定最适合骨折愈合的MoS2(S)-Ag3PO4涂层，并建立一种新型兔肋骨骨折感染模型。本研究假设MoS2(S)-Ag3PO4涂层钛植入物将减少细菌感染和炎症，同时促进兔RFI模型中的成骨和骨折愈合。方法：使用20只兔建立RFI模型，采用0、1×105、1×106和1×107 CFU/mL的金黄色葡萄球菌培养液。12只兔用于测试钛（Ti）与钛MoS2(S)-Ag3PO4涂层（Ti-MoS2-Ag3PO4）（在808 nm近红外光照射下）固定器对肋骨骨折合并金黄色葡萄球菌的影响。使用苏木精-伊红（HE）和固绿染色检查组织。采用Western blotting检测白细胞介素（IL）-6和肿瘤坏死因子（TNF）-α。通过溶血、血液检查和主要器官组织学评估MoS2(S)-Ag3PO4的安全性。使用革兰染色和细菌培养检测抗菌效果。结果：在阴性对照组中，切口愈合良好，但1×105、1×106和1×107 CFU/mL组显示脓液覆盖和脓肿。感染组中IL-6和TNF-α的表达显著高于阴性对照组（均P<0.01）。固绿染色显示感染组的成骨作用较阴性对照组降低（均P<0.01）。根据溶血和生化检测及主要器官组织学，Ti、Ti-MoS2和Ti-MoS2-Ag3PO4具有生物相容性。Ti组显示密集的细菌积聚，而Ti-MoS2-Ag3PO4组显示稀疏的菌落，实现了99.43%的抗菌率。结论：成功构建了兔RFI模型。MoS2-Ag3PO4涂层钛植入物在兔RFI模型中显示出良好的生物相容性，并能控制感染。