人口老龄化以及交通和其他事故的患病率正在看到骨折的增加，需要某种形式的骨骼固定植入物来帮助解决。期刊最近的一项研究欧洲杯足球竞彩概述了二氧化钛纳米管（TNT）的极大潜力，它充当药物负荷的一种手段，然后在特定的手术部位（例如，旨在帮助固定骨骼固定在适当位置的植入物的位置）进行局部释放。
学习：在3D打印的TI-6AL-4V植入物中合成的二氧纳米管体系结构并评估万古霉素释放方案。图片来源：贝勒克金/shutterstock.com
这些骨折或骨折的骨骼必须得到支撑和稳定，直到它们恢复足够的强度才能再次使用。历史上使用了铸造和夹板来提供这种稳定性，但是改进的无菌手术使使用内部植入物（例如板，螺钉或杆）设置了骨折的骨骼。
内固定为患者提供了许多好处，包括减少住院，更快的愈合以及骨折的骨骼会恢复错误或位置错误的机会。
这些内固定植入物通常由钢，钛，铬或钴制成。
尽管有这些进展，但在插入植入物后仍有感染或排斥的风险，以帮助稳定骨折或骨折的骨骼。这些感染可能导致需要进一步操作，甚至在最坏情况下肢体丧失或死亡。
抗生素的给药可以帮助降低这些感染的风险，但是在历史上，确保单独使用口服或静脉抗生素时，这些抗生素以确保以足够针对性的方式到达植入物。
示意图描绘了逐个阶段的阶段图，从制造的二氧化钛纳米管表面上的万古霉素释放方案释放方案，上面是3D打印的TI-6AL-4V植入物材料。AS印刷样品被接地并化学蚀刻到合适的粗糙度表面。在阳极氧化持续时间内，在不同的情况下合成了钛纳米管（TNT）。法师信用：Chunate，H等人，材料欧洲杯足球竞彩
诸如抗生素荷载骨水泥之类的局部药物输送方法提供了更好的靶向选择，但是这种方法围绕该方法以足够且持续的水平释放抗生素的能力存在问题。
最近的一项研究欧洲杯足球竞彩杂志概述了钛纳米管（TNTS）的巨大潜力。
这些TNT可以纳入定制的3D印刷植入物的表面，这些植入物是专门为容纳患者特定骨折的特定开发的。
研究使用TIO的研究2在一系列生物医学植入物表面上涂层的纳米管揭示了它们具有出色的生物相容性，具有良好的细胞粘附和增殖潜力。
这些TNT不仅有助于降低植入物排斥的风险，而且还提供了一种有希望的方法，将特定的抗生素药物直接掺入纳米管中，从而使这些药物可以以受控的方式在目标部位释放。
为了完善和优化此过程，该研究使用阳极氧化技术在3D打印的植入物表面合成二氧化钛纳米管阵列。然后将抗菌药物万古霉素加载到这些TNT中，并在24小时内分析其释放性能。
FESEM显微照片显示了1小时后制造的氧化钛纳米管的顶部和侧形态学视图（a，e），2 h（b，f），3 h（C，G）和4 h（d，h）。形态图像描述了TNT的方向和孔的大小。纳米管的孔直径随阳极氧化时间的增加而增加，而长度减小。法师信用：Chunate，H等人，材料欧洲杯足球竞彩
该植入物本身由TI-6AL-4V板植入物组成，该植入物在制造之前是使用专用软件设计和建模的。
The researchers used a number of high-end characterization techniques including field emission scanning electron microscopy (FESEM), contact angle meter, Fourier transform infrared (FTIR), and an atomic force microscope (AFM) in order to comprehensively investigate the TNTs’ morphology, wettability behavior, functional group and surface topography.
这项调查的结果证实，当将它们纳入3D打印植入物的表面时，TNT能够有效地充当局部药物输送的储层。
已经发现，通过控制参数，例如电解质组成，电压，大气温度和阳极氧化时间，可以优化TNTs以增强万古霉素的释放，从而提高其有效性并帮助最大程度地减少24小时生命感染的风险插入植入物后的时期。
这些令人兴奋的发现为帮助最大程度地减少感染并改善用3D打印植入物治疗的骨折的愈合提供了极大的潜力。TIO的粗糙，纳米结构，纳米孔的性质2在植入物的表面上是确保改善植入物生物相容性和取整组的关键，药物负载可提供可靠的，有针对性的替代抗生素的口服或静脉内给药。
这不仅会对患者的健康，康复和整体健康产生重大影响，而且要提高骨骼固定植入物的成功率和降低感染风险的经济优势也可能有显着的经济优势。
水接触角（一种）at ti-6al-4v，（b）TNTS_1H，（C）TNTS_2H，（d）TNTS_3H和（e）TNTS_4H。在所有纳米管表面上都发现了“ 0”度的润湿角，这表明制造的TNT表面的高亲水性高。图片来源：Chunate，H等人，材料欧洲杯足球竞彩
仅在2020年就对骨科感染的治疗以及额外植入物手术的成本超过16亿美元，降低与植入物有关的感染风险的潜力可以大大减轻已经硬化的全球医疗保健系统的负担。
来源
Chunate，H-Thaichnok，Jirapon Khamwannah，Abdul A.A.Aliyu, Saran Tantavisut, Chedtha Puncreobutr, Atchara Khamkongkaeo, Chiraporn Tongyam, Krittima Tumkhanon, Thanawat Phetrattanarangsi, Theerapat Chanamuangkon, Torlarp Sitthiwanit, Dechawut Decha-umphai, Pharanroj Pongjirawish, and Boonrat Lohwongwatana.2021.“在3D打印的TI-6AL-4V植入物中合成的二烷纳米管体系结构并评估万古霉素释放方案”材料14，第1期。欧洲杯足球竞彩21：6576。https://www.mdpi.com/1996-1944/14/21/6576
Lowe，Jason，2019年，美国骨科医生学院，骨折内固定。https://orthoinfo.aaos.org/en/treatment/internal-fixation-for-fractures/
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