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使用Er:YAG激光对受污染金属植入物进行消毒
摘要： 当使用植入材料时，骨科手术相关感染被认为尤为严重，因为目前缺乏有效的生物膜清除治疗方法。本研究测试了采用铒:钇-铝-石榴石(Er:YAG)激光这一相对较新的感染控制方案。该激光能以高效、精准且可预测的方式汽化所有含水细胞，且仅产生极小的热损伤。初步测试中，42块钢板和42枚钢针接种混合菌群后，首先确定生物膜清除所需的最小激光能量，随后比较Er:YAG激光与辛苯聚醇浸渍纱布清洁金属植入物的效果。接着对比分析41例患者207枚拔除钢针的生物膜清除效果（采用超声处理和扫描电镜检测）。当激光能量密度超过2.8 J/cm2时，单次脉冲即可完全杀灭所有活细胞。对于接种菌群的钢针，辛苯聚醇纱布清洁与Er:YAG激光照射均显示彻底灭菌效果；但对已形成成熟生物膜的拔除钢针分析发现，激光方案具有显著优势。Er:YAG激光能安全、彻底且无毒地清除金属植入物上各类病原体，不损伤植入物且避免耐药性产生。其精准非接触式邻近组织清除能力较传统消毒剂具有决定性优势，因此激光照射或将成为清创、抗生素治疗与保留植入物方案中的重要手段。
关键词： 植入物相关感染、保留假体清创术（DAIR）、铒钇铝石榴石激光（Er:YAG激光）、激光消毒、针道感染、生物膜清除
更新于2025-09-23 15:21:01
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Q开关Nd:YAG激光辅助清除钛表面多菌种生物膜
摘要： （1）背景：种植体周围炎（PI）发病率较高且缺乏标准化的种植体表面去污方法，这促使我们进一步开展该领域研究。研究发现细菌生物膜在PI病因学中起主要作用。因此，本研究旨在评估激光辅助生物膜清除方案对钛表面多菌种生物膜的清除效果。（2）方法：共使用52个4级钛圆盘。实验组为13个被多菌种生物膜污染后接受激光照射的钛圆盘（T+BF+L）。对照组包括以下类型钛圆盘：13个被多菌种生物膜污染的（T+BF）、13个无菌且经激光照射的（T+L）、13个无菌且未经处理的（T）。Q开关Nd:YAG激光参数设置为：单脉冲能量密度0.597 J/cm2、功率270毫瓦/脉冲、光斑直径2.4毫米、10赫兹重复频率（脉冲持续时间6纳秒）。激光以非接触方式在距钛圆盘表面0.5毫米处照射2秒。治疗后采用结晶紫（CV）染色评估圆盘生物膜残留情况（通过630纳米处光密度值测量），并进行统计学分析。（3）结果：实验组T+BF+L光密度值为0.004±0.004，T+BF组0.120±0.039，T+L组0.006±0.003，T组0.007±0.007。实验组经激光处理后生物膜完全消除，其均值显著低于污染钛表面且与无菌钛表面相当。（4）结论：本照射方案能显著清除钛表面多菌种生物膜。经激光处理的钛表面达到无菌状态，与未污染钛表面生物膜清除效果相似。
关键词： 钛表面、牙种植体、生物膜清除、激光、种植体周围炎、生物膜
更新于2025-09-19 17:13:59
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利用近红外激活无机半导体异质结构实现骨植入物上生物膜的快速消除
摘要： 细菌感染常导致骨科手术失败。免疫系统和抗生素难以清除植入物表面成熟生物膜中的细菌，往往需要二次手术移除受感染的植入物。为解决这一问题，研究人员制备了Bi2S3@Ag3PO4/Ti复合涂层，利用近红外光消除生物膜：通过水热法在钛植入物表面制备Bi2S3纳米棒阵列，并采用逐步静电吸附策略负载Ag3PO4纳米颗粒。Ag3PO4的引入增强了Bi2S3的光催化性能，该复合涂层还表现出优异的光热效应。经808 nm近红外光照射15分钟后，体外对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌效率分别达99.45%和99.74%，体内对金黄色葡萄球菌生物膜的清除率达94.54%。与纯钛相比，该涂层具有良好的细胞相容性。这种近红外激活的无机复合半导体异质结涂层兼具生物相容性和高效生物膜清除能力，为骨科植入材料表面改性提供了极具前景的解决方案。
关键词： Bi2S3@Ag3PO4纳米棒阵列、生物膜清除、骨植入物、近红外光催化剂、异质结构
更新于2025-09-11 14:15:04