Vacância de oxigênio aumentando a reação de Fenton:uma nova abordagem para combater infecções bacterianas em estruturas ósseas
(Do canto superior esquerdo para o canto inferior direito) Processos de moagem de bolas de alta energia e sinterização seletiva a laser. (Inferior esquerdo e direito) Esquema de vacância de oxigênio em andaime enriquecido com H2 O2 e gerou ·OH através da reação de Fenton, e uma estrutura antibacteriana aprimorada combate a infecção bacteriana. Crédito:Cijun Shuai, Xiaoxin Shi, Feng Yang, Haifeng Tian e Pei Feng. O campo do transplante ósseo artificial tem enfrentado uma barreira significativa:a infecção bacteriana, um culpado comum que muitas vezes leva ao fracasso do transplante e, em casos graves, a consequências devastadoras, como a amputação.
Publicado no
Jornal Internacional de Fabricação Extrema , uma nova pesquisa liderada por cientistas da Central South University é pioneira em uma abordagem para enfrentar essa barreira significativa, enriquecendo H
2 O
2 do microambiente e amplificando a capacidade da reação de Fenton de funcionalizar a estrutura óssea com propriedades antibacterianas.
Visando maior biocompatibilidade e segurança, a equipe aproveitou TiO
2 dopado com Fe nanopartículas enriquecidas com defeitos de vacância de oxigênio para aumentar a eficiência da reação de Fenton. Essas nanopartículas foram sintetizadas a partir de nano TiO
2 e Fe
3 O
4 através de um processo de moagem de alta energia.
O que diferencia esta pesquisa é o seu impacto multifacetado. Ao reforçar a eficácia antibacteriana das estruturas ósseas, a equipa não só aborda o desafio imediato das infecções bacterianas, mas também abre caminho para um processo de transplante mais robusto e resiliente.
As implicações deste avanço são profundas:uma redução significativa nas falhas de transplantes, menos complicações pós-operatórias e um horizonte promissor para pacientes que aguardam transplantes ósseos.
O professor Pei Feng, professor da Central South University e autor correspondente desta pesquisa, comentou:"Espera-se que os andaimes ósseos artificiais antibacterianos resolvam o problema da infecção bacteriana após o transplante ósseo. Com o desenvolvimento da moderna engenharia de tecido ósseo e biomateriais, implantes ósseos compostos com múltiplas funções, como anti-infecção, condução óssea e indução óssea, terão boas perspectivas na reparação e tratamento de defeitos ósseos."
"Nossa metodologia inovadora estabelece as bases para tratamentos antibacterianos de estruturas ósseas, mantendo a promessa de reduzir drasticamente as complicações associadas."
Mais informações: Cijun Shuai et al, Vacância de oxigênio aumentando a reação de Fenton na estrutura óssea para combater infecções bacterianas,
International Journal of Extreme Manufacturing (2023). DOI:10.1088/2631-7990/ad01fd
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