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干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）生物膜的表征和抗菌特性

一个中国研究团队发现，在植入钛合金骨骼前，如果在其表面覆盖一层灭活的干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）生物膜，可以促进大鼠骨骼愈合并降低感染风险。相关实验结果近期发布于《科学进展》杂志。

之前已有研究证明干酪乳杆菌（常见于奶酪和酸奶）能够杀死生物体内的细菌，但它从未被应用到骨折治疗中。在新研究中，研究人员将干酪乳杆菌生物膜覆盖在钛合金骨骼植入物上。他们发现这种疗法不仅有助于预防感染，还能促进骨骼生长。

骨折的治疗必须在两块折断的骨骼间插入植入物，在愈合期将骨骼固定在一起。钛合金植入物是其中最常用的。即便有一定的预防措施，一旦植入物沾有厌氧细菌（最常见的是耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌），内环境的无氧状态便会为细菌增殖创造条件，最终引发可能致命的感染。

为了解已知的抗菌剂涂层植入物是否可以降低骨科手术后的感染风险，研究人员利用大鼠进行了试验。

他们在大鼠胫骨骨折后，使用标准的骨植入技术对其进行修复。其中一半的植入物在术前经处理，覆盖有干酪乳杆菌生物膜；另一半为空白对照组。经过四周的观察，他们发现植入生物膜包被植入物的大鼠骨骼生长速率要高于对照组（27%比16%）。随后，他们又在植入物上添加了一层耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌，并重复了该实验流程。

结果表明，干酪乳杆菌生物膜可以防止99.9%的感染。

此外，他们还发现干酪乳杆菌生物膜中的多糖能刺激巨噬细胞分泌大量成骨细胞因子，促进钛种植体的骨整合。

研究人员认为，将干酪乳杆菌生物膜应用于骨植入物也许是改善骨折修复手术效果的可行方法。

科界原创

编译：攀汗

审稿：西莫

责编：陈之涵

期刊来源：《科学进展》

期刊编号： 2375-2548

原文链接：

https://phys.org/news/2020-11-coating-metal-bone-implants-bacteria.html