ACS Nano：具有强超声推进性能的压电增强声敏剂用于治疗骨髓炎

柚子

2022-02-02

如何实现骨髓炎的成功治疗是骨科领域所面临的一个巨大挑战。目前，临床治疗难治性骨感染的方法往往需要长期全身使用抗生素和手术清创的综合治疗。因此，发展一种无抗生素、非侵入性、快速的策略来根除骨髓炎是非常有意义的。华中科技大学杨操教授、河北工业大学刘想梅和湖北大学谭磊制备了一种压电增强的声敏剂，它由卟啉基中空金属有机骨架(HNTM)、二硫化钼（MoS₂）纳米片和红细胞(RBC)膜所组成。

本文要点：

（1）研究发现，超声(US)诱导的MoS₂压电极化可以改善HNTM在HNTM-MoS2异质界面的电荷转移，进而提高活性氧(ROS)的生成效率。此外，MoS₂也会增加HNTM的非对称形状，以导致HNTM-MoS2具有较强的US推进性能。

（2）实验结果表明，该声敏剂产生的ROS和强大的机械力可杀灭耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)，其在US刺激15 min后的抗菌效率可达98.5%，并会导致细胞内DNA损伤、氧化应激增加、嘌呤代谢和色氨酸代谢紊乱以及泛酸盐和辅酶a的生物合成。结合其具有的毒素中和能力，RBC-HNTM-MoS₂能够成功地治疗骨感染，并抑制炎症和骨缺失。综上所述，这项研究工作为通过压电辅助声催化技术和增强US推进能力以开发高效的声敏剂提供了一个新的策略。

Xiaobo Feng. et al. Piezo-Augmented Sonosensitizer with Strong Ultrasound-Propelling Ability for Efficient Treatment of Osteomyelitis. ACS Nano. 2022

DOI: 10.1021/acsnano.1c09189

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c09189