微生物与生化技术杂志

抽象的

碘含量随时间衰减对碘支持钛种植体抗菌活性的影响

加藤隆、白井敏晴、山本纪男、西田英二、林胜宏、竹内明彦、三轮真司、大谷香织、土屋博之

与骨科植入物相关的感染通常需要长期治疗和复杂的干预措施；因此，开发低感染风险的植入物是当务之急。具有抗菌活性的碘支持钛植入物可安全有效地预防植入物相关感染。但尚未研究植入物碘含量的时间变化及其对抗菌活性的影响。使用不同碘含量（0%、20%、50%、60% 和 100%，其中 100% 对应于 13 μg/cm2 碘，基于目前临床使用的植入物）的植入物研究了对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的体外抗菌活性。还使用兔子模型（皮下软组织、关节内和骨内部位）在体外和体内研究了 10-12 μg/cm2 碘补充钛植入物的碘时间变化。确定了抗菌活性所需的最低有效碘浓度和植入 1 年后残留的碘。纯钛植入物和氧化层为 0% 的植入物不表现出抗菌活性。补充了 20%、50%、80% 和 100% 碘的钛植入物表现出体外抗菌活性，该活性呈剂量依赖性和持续时间依赖性变化。碘含量≥20% 的植入物在 24 小时内完全清除了金黄色葡萄球菌和大肠杆菌菌落。体外和体内实验表明，植入物中碘的衰减具有相似的时间模式，最初迅速衰减随后缓慢衰减，1 年后残留的碘含量约为初始碘含量的 30%。碘含量≥20%的种植体表现出足够的抗菌活性，表明目前的碘支持钛种植体具有足够的抗菌活性，即使在植入1年后也能预防种植体相关感染。这些结果支持临床使用碘支持钛种植体来预防骨科种植体相关感染。