3D列印突破！ 革命性技术竟能根治这「疾病」
骨髓炎（Bone Infections）虽然较少见，但通常患病后极难完全治愈。近期研究人员提出了一种潜在的解决方案，利用3D列印的生物材料，当侦测到病原体时释放抗菌化合物，帮助恢复自然的愈合过程。
左图为正常骨头，右图为受金黄色葡萄球菌感染骨头，通常被称为骨髓炎
通常来说，细菌会在受伤、手术后或经由血液感染骨骼。虽然这些受感染通常可用抗生素治疗，但往往无法完全消灭所有的病原体，导致感染反覆发作，并妨碍受损骨组织的恢复。
研究作者在《先进科学》（Advanced Science）期刊中指出「感染的骨缺损是骨科临床中最持久且具破坏性的后果之一」。
因此研究人员着手开发一种新疗法，目的在于防止细菌杀死并破坏位于骨髓中的干细胞，这些细胞负责修复骨骼。他们首先对引起骨骼感染最常见的病原体金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）进行研究。
金黄色葡萄球菌难以治疗的原因之一是它能够通过躲藏在骨干细胞中逃避抗生素。然而，它如何杀死这些细胞的确切机制此前仍然未知。
研究人员发现，金黄色葡萄球菌通过一种称为铁死亡（ferroptosis）的过程感染并杀死骨细胞。铁死亡是一种「程序性细胞死亡」，其中细胞内的铁含量上升，指示细胞自我毁灭。而作者更指出，「这些发现表明，针对细菌引起的铁死亡可以显著促进受感染骨缺损的再生」。
因此，根据这些结果，研究人员设计了一种生物材料，能同时阻止铁死亡并促进新骨组织的生长。他们首先使用可生物降解的玻璃并3D列印了一个骨干细胞可生长的支架。
这种类型的材料具有类似于骨骼的多孔结构，为新的骨细胞生长并形成新骨提供基础。随着细胞取代生物玻璃并再生骨骼结构，这种材料会释放对愈合过程有益的化学物质。
类似的3D列印生物活性玻璃骨移植物已获得美国食品药品监督管理局（FDA）的批准，并在治疗骨折方面取得了成功。然而，仅凭这种材料尚无法完全清除骨骼感染。
为了对抗细菌感染，研究人员将生物玻璃支架加载了一种凝胶状材料，该材料包含抗菌化合物和另一种阻止铁死亡的化合物。这种凝胶设计为能够保留这些化合物，并仅在侦测到细菌时释放，这是由细菌产生的化学物质引发的反应。这使得3D列印的植入物只在需要时启动作用，并在几周内持续发挥作用。
在实验中，研究人员在小老鼠中实验植入支架，科学家发现骨中的细菌数量在第三天开始减少，并在一周后检测不到细菌。两周后，这种生物材料完全降解，骨组织在六周后开始愈合。
相比之下，接受相同3D列印支架但未含抗菌和抗铁死亡化合物的小鼠，其细菌数量没有减少，并且无法愈合。
然而，在进入临床应用之前，仍需要进行更多工作，包括毒性测试以确保材料对人体安全。
研究人员使用可生物降解的玻璃，并使用3D列印作出一个骨干细胞可生长的支架。
相关文章
-
陈都灵一袭绿色抹胸长裙 站在柳树下宛若自然精灵
近日，陈都灵最新造型美照释出，她身着一袭绿色抹胸长裙，站在柳树下宛若自然精灵，神秘而又清新。...
2025-04-24 09:21:51 都灵站在抹胸 -
梁朝伟刘嘉玲周润发齐聚 为杜琪峰庆生掀起回忆杀
4月22日晚，刘嘉玲于社交账号上发布了与梁朝伟、周润发、张叔平等好友为杜琪峰庆生的合影，画面中众人笑容满面，多年情谊尽显。刘嘉玲周润发同框合影，刘嘉玲微卷的利落短发造型十分吸睛。...
2025-04-24 09:21:44 刘嘉玲梁朝伟杜琪 -
林心如就黄子佼事件强硬表态：对虐待及影片持有行为零容忍
台媒消息显示，林心如于近期就黄子佼藏匿未成年人性影像一事再度发声。她郑重表明立场，明确表示对虐待未成年人以及持有相关影像的行为绝无妥协余地。...
2025-04-24 09:21:41 强硬影片行为 -
-
董璇泳池旁喝椰子水好惬意 穿优雅礼裙身姿曼妙
近日，董璇在社交平台上晒出一组写真美照，并配文称：“提前在广州感受了夏日赛道。”照片中，她身着一袭优雅礼裙在游泳池旁喝椰子水，面露明媚笑容，十分惬意。...
2025-04-24 09:21:14 椰子泳池曼妙 -
-
形势比人强，特朗普关税战打不下去了！
原创： 后沙来源微信公众号：后沙已获转载授权昨天在短短不到6个小时之内，特朗普发动的关税战又变调了。北京时间0时左右，美国财政部长贝森特在摩根大通的闭门会议上，放风称，中美之间的高关税是不可持续的，预计会降温。预计什么，预料到中国的态度？自己信吗？1点左右，白宫发言人莱维特在新闻发布会上也表达了类似的态度。5点左右，特朗普亲自确认，针对中国进口商品的关税税率不会维持在当前水平（145%），“它会大幅下降，但也不会降至零，中国将对最终的关税税率非常满意”。特朗普还说了些肉麻的话，要和中国幸福地生活在一起（v...
2025-04-24 09:21:03 关税不下去了形势 -
-
怂是真认怂，事是真没完！
作者：码头整薯条的海鸥来源：码薯学人今天我们来聊聊服软的特朗普。在美国时间4月22号发生了4件事：特朗普公开说开始考虑降低对华关税税率（强调不是0）；特朗普放出消息说中美贸易谈判进展顺利；特朗普表示无意解雇美联储主席鲍威尔，但是还是要求美联储降息；特朗普的财长贝森特在22号摩根大通的闭门投资会上明确表示中美贸易战不能长期持续。这4条消息合在一起，我们可以明确一点，特朗普在释放善意。但是，善意不代表胜利。果然，就在4月23日，美国媒体突然传出消息说中美芬太尼谈判陷入僵局。22号的宣传口径表明特朗普确实在认怂...
2025-04-24 09:21:01 怂是真认怂事是真 -
特朗普不想打关税战了，想和中国幸福地生活在一起！
原创： 一棵青木来源公众号：远方青木已获转载授权特朗普发动的关税战又进入新阶段了，以一种你想都不敢想的方式。4月23日，特朗普公开发言称对中国的145%关税太高了，自己很快会大幅度降低，但不会降低到零。特朗普还说，中国将对最终的关税税率非常满意，但他们必须跟美国达成协议。还有更离谱的，特朗普说：“我认为中国会很高兴，我们会幸福地生活在一起”。没错，真的是这么说的。中文翻译看起来非常肉麻，但原文其实更肉麻，特朗普使用的英文单词原文是“very happily”。不仅要在一起（live together），还...
2025-04-24 09:20:59 关税中国幸福
