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10月24日，《Proceedings of the National Academy of Sciences》（PNAS）发表了约翰霍普金斯大学（The Johns Hopkins University）研究者在人造关节抗菌性领域的最新研究成果：以特定速率释放多种抗生素的载药纳米纤维镀膜，能够有效防止全关节置换（total jointreplacement）手术中一些严重的细菌感染并发症。
研究者称，虽然是在小鼠膝关节进行的概念验证性研究，该技术在矫形假肢领域具有“广泛的应用潜力”，小至螺杆、螺钉或者钢板，大至髋关节和膝关节的全关节置换、心脏起搏器、可植入心脏除颤器、血管支架等其他可植入医疗装置。
目前，已经有在植入医疗假肢时通过载药（抗生素）水泥、微球、垫片或者粉末等进行局部抗生素释放等方法。然而，这些方法往往只能一次性释放单一抗生素并且释放速率难以控制。
为解决这一难题，霍普金斯大学医学院皮肤科与骨科副教授劳埃德·S·米勒（Lloyd S. Miller）与材料与工程学教授毛海泉（Hai-Quan Mao）进行了密切合作，以期攻克难关。三年多以来，
该团队致力于设计一种超薄、生物可降解的载药聚合物镀膜，以预期的速率释放多种抗生素
。
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（A）钛克氏针的静电纺丝PLGA/PCL复合纳米纤维镀膜过程。（B）钛克氏针显微图像：未镀膜之前、电喷射后、退火处理后。（C）不同比例PLGA/PCL复合纳米纤维镀膜克氏针表面扫描电子显微（SEM）图像。（D）加载两种抗生素后的纳米纤维荧光图像。图片来源：doi/10.1073/pnas.1613722113
研究者通过静电纺丝技术在钛克氏针（Kirschner wires）植入体表面进行两种生物兼容、生物可降解聚合物——聚乳酸聚乙醇酸共聚物（PLGA）和聚己内酯（PCL）——纳米纤维镀膜，最终形成PCL薄膜中包埋PLGA纳米纤维的镀膜。其中，PLGA纳米纤维中能够加载多种抗生素药物，并通过调控PLGA：PCL聚合物比例来调控抗生素释放速率。
相比于其他的镀膜技术，
该新型载药纳米纤维镀膜能够以可控速率释放多种（两种以上）抗生素
。研究者使用的聚合物PLGA和PCL已获得美国FDA通过并广泛应用于许多医疗设备中，如可降解缝线、骨板以及药物递送系统。
注：克氏针（Kirschner wires）常用于骨科手术中的关节、骨头的位置固定。
为了验证抗感染特性，研究者在纳米纤维中加载甲哌力复霉素（rifampin）抗生素以及万古霉素（vancomycin）、达托霉素（daptomycin）或利奈唑酮（linezolid）三种抗生素之一，形成加载两种抗生素的复合药物纳米纤维镀膜。
其中，甲哌力复霉素具有优异的抗菌活性，但是却并不能单独使用，因为单独使用会导致细菌快速产生抗药性。所以，研究者将其与其他三种抗生素之一复合使用。
