文獻信息

寧波大學附屬李惠利醫院、江西省納米生物材料重點實驗室&華東交通大學材料科學與工程學院，仙居縣人民醫院等單位的研究成果“Iodine-Doped 3D Print Ti Alloy for Antibacterial Therapy on Orthopedic Implants (摻碘3D打印鈦合金在骨科植入物抗菌治療中的應用) 在雜志《ACS OMEGA》上發表。平生公司的離體CT (VENUS) 在論文中提供了重要的鈦合金圖像和定量分析。

文獻摘要
本研究提出了一種新的方法，通過將碘摻雜和3D打印技術相結合來減輕醫學植入物中的細菌感染和抗生素耐藥性。碘具有強大的抗菌性能，而鈦合金(Ti)由于其機械和生物特性而成為植入物的流行金屬，通過電化學沉積，將碘摻雜在3D打印鈦合金(3D-Ti)植入物上。掃描電子顯微鏡、能量色散光譜和 X射線光電子能譜證實，由于三維打印材料表面粗糙，成功制造出了碘摻雜鈦植入物，并提高了碘含量。體外研究表明，這些植入物顯著抑制細菌粘附和生物膜的形成，并表現出良好的碘離子釋放動力學。生物相容性試驗顯示無細胞毒性和良好的血液相容性。植入物對大腸桿菌(E.coli)和金黃色葡萄球菌(S.aureus)菌株的抗菌效果增強。研究結果表明碘摻雜和3D打印技術相結合是治療與醫療植入物術后相關感染的一種很有前途的策略，從而改善患者的預后。我們鼓勵未來的研究深入探討這一開創性方法的長期影響和前瞻性臨床用途。

實驗方法和結果
植入物特性
孔隙度由Micro-CT檢測(平生醫療科技有限公司)。
Ti和3D-Ti的形貌差異顯著。鈦合金表現出光滑的表面，而3D-Ti則表現出微米級的球形結構。將碘加載到襯底上后，通過比較碘摻雜的3d打印鈦合金(3D-Ti−I)和3D-Ti，可以觀察到明顯的形態變化。當3D-Ti的孔隙率為~8.3%時，兩種材料的力學性能無明顯變化。加載量的增加可能是由于3D-Ti表面粗糙，有利于碘與基體的附著和粘附，從而提高了加載效率。
 

圖 S1.Ti和3D-Ti的力學性能(A)和Micro-CT (B)評價結果。

文獻結論
在這項研究中，作者制作了一種摻碘的3D打印鈦合金，用于骨科植入物的抗菌治療。結果表明，與碘摻雜鈦合金相比，碘摻雜3D打印鈦合金攜帶的碘更多，親水性更好，抗菌效果更好，且無明顯的細胞毒性。因此，這種材料是治療種植體相關感染的有希望的候選材料。

使用設備

                                                     Micro CT（型號：VENUS）（平生醫療科技）

                                                             影像軟件：Avatar（平生醫療科技）