HKUMed、骨組織感染症に効果的に対処する新しい二次元（2D）超音波応答性抗菌ナノシートを発明

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HKUMed は、骨組織感染症に効果的に対処するために、新しい 2 次元 (XNUMXD) 超音波応答抗菌ナノシートを発明しました。 CREDIT 香港大学

HKUMed は、骨組織感染症に効果的に対処するために、新しい 2 次元 (XNUMXD) 超音波応答抗菌ナノシートを発明しました。クレジット
香港大学

要約：
香港大学 (HKUMed) の LKS 医学部臨床医学部の整形外科および外傷学科の Kelvin Yeung Wai-kwok 教授が率いる研究チームは、非侵襲的かつ非抗生物質の技術を発明し、効果的に骨組織のメチシリン耐性黄色ブドウ球菌 (MRSA) 感染を減らします。新しい抗菌ナノシートは、超音波刺激を受けると、かなりの量の活性酸素種 (ROS) を放出することができます。好中球膜 (NM) の飲み込みにより、ナノシートは骨組織の奥深くにある MRSA 細菌を積極的に捕捉し、99.72% ± 0.03% を効果的に排除することができます。その成果が Advanced Materials に掲載されました

HKUMed は、骨組織感染症に効果的に対処するための新しい 2 次元 (XNUMXD) 超音波応答抗菌ナノシートを発明します

香港、中国 | 投稿日: 24 年 2023 月 XNUMX 日

経歴
骨感染症、すなわち骨髄炎は、細菌、真菌、または他の微生物によって引き起こされる骨または骨髄で起こる感染症です。一般的な原因病原体は MRSA です。重度の感染症は、患者を切断の危険にさらしたり、生命を脅かす敗血症を誘発したりする可能性があります。臨床診療では、骨組織感染症の治療には、通常、感染した骨または組織を除去するための抗生物質および外科的デブリドマンが含まれます。しかし、抗生物質の過剰使用は、宿主の自然免疫機能を損なうだけでなく、必然的に薬剤耐性病原体の出現を誘発する可能性があります。最近では、光線力学的療法であろうと光熱療法であろうと、細菌感染に取り組むための抗生物質を使用しない戦略として、光線療法が適用されています。しかし、従来の光線療法は、浸透力が限られているため、骨などの深部組織の感染に対処することができません。したがって、人間の組織への超音波の浸透力を利用した代替の抗生物質を使用しない戦略が検討されています。

調査方法と調査結果
HKUMed の研究チームは、新しい 2 次元 (3D) 音響増感剤、すなわち Ti2C3-SD(Ti2+) ナノシート (ナノシート) を発明しました。 ROS生成の効率が制限されているゼロ次元に配置された従来のソノ増感剤と比較してください。豊富な平面触媒部位を含む革新的な3D音響増感剤は、超音波信号によってトリガーされると、かなりの量のROSを効果的に生成できます。好中球膜 (NM) で装飾された後、NM-Ti2C3-SD(Ti99.72+) ナノシート (NM-ナノシート) は、超音波刺激を受ける骨組織内の MRSA 細菌を積極的に追跡することができます。動物モデルでは、新規ナノシートは骨内の MRSA 細菌を XNUMX% 以上排除しましたが、抗生物質療法 (Vanco) は効果がありません。さらに、NM-ナノシートは、組織の炎症を緩和し、骨組織の感染が制御されると骨の修復を助けることもできます。さらに、NM コーティングされたナノシートは、深刻なバイオセーフティの問題を提示しません。

研究意義
Kelvin Yeung Wai-kwok 教授は次のように述べています。本発明は、殺菌剤（ＲＯＳ）の産生を著しく増加させることができる。将来的には、骨癌患者や膀胱炎や腹膜炎患者によくみられる手術後の細菌感染症にも、本発明を適用することを検討する可能性があります。」

研究チームについて
この調査研究は、HKUMed 臨床医学部整形外科および外傷学科の Kelvin Yeung Wai-kwok 教授によって主導されました。博士研究員である Mao Congyang 博士が筆頭著者です。 Yeung 教授のチームの研究対象には、脊椎変形、整形外科の生体材料、筋骨格組織工学、3D バイオプリンティング、抗菌ナノ材料が含まれます。

謝辞
この作品は、中国の国家主要研究開発プログラム (R&D#2018YFA0703100)、香港研究助成評議会の一般研究基金 (Nos. 17214516 および 17207719)、香港保健医療研究基金 (Nos.19180712、20190422 および 21200592) によって共同でサポートされました。 )、革新技術基金パートナーシップ研究プログラム (#PRP/030/30FX)、著名な若手研究者のための国家科学基金 (第 51925104 号)、深圳科学技術基金 (第 JCYJ20210324120012034 および JCYJ20210324120009026)、および深圳の Sanming Project of医学 – 「脊椎変形および脊椎変性疾患における卓越チーム」(SZSM201612055)。

メディアからの問い合わせ
香港大学医学部 LKS にメールでご連絡ください。

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コンタクト：
ジェイミー・ング
香港大学

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