An antibiotic-releasing polymer that may greatly simplify the treatment of prosthetic joint infection has been developed by a team of Massachusetts General Hospital (MGH) investigators. In their report published in自然生物医学工程，研究人员描述了该材料制造的植入物如何成功地消除了动物模型中两种假体感染。
目前，大多数涉及总置换假体的感染需要进行两阶段的手术​​，其中患者的日常活动在很大程度上被损害了4-6万博平台盘口个月。由于对该地区的血液供应有限，向感染的假肢递送抗生素是具有挑战性的。美国假体关节感染的标准治疗涉及去除植入物和相邻感染组织以及放置由抗生素释放骨水泥制成的临时间隔，该间隔在关节空间内保持至少六周，有时长达六个星期万博平台盘口月份。在此期间，根据所涉及的关节，患者的运动可能受到显着限制。在第二次手术中，使用抗生素释放骨水泥植入了新的假体。但是患者仍然可能有复发感染的风险，这可能导致需要永久关节融合或截肢，并且死亡率为10-15％。抗生素释放骨水泥有多个局限性。它释放有效抗生素剂量的能力可能是短暂的，持续不到一周，并且增加抗生素含量会降低材料的耐用性。此外，某些具有理想品质的抗生素不能掺入骨水泥中。 For the current study, the research team - including lead author Jeremy Vincentius Suhardi, a Harvard/MIT MD/PhD student, and senior author Ebru Oral, PhD, both of the Harris Lab - designed and developed an antibiotic-releasing polymer that could be incorporated into the implant itself.
基于数学和统计模型，它们所开发的材料包含不规则形状的抗生素簇，使它们能够在不影响材料强度的情况下长时间释放有效的药物剂量。在通过注射葡萄球菌产生的假体关节感染动物模型中测试了由该聚合物制成的植入物。含金黄色葡萄球菌的溶液中的假体或植入带有葡萄球菌的钛棒。金黄色生物膜，一种特别难以治疗的细菌涂层。在这两种情况下，抗生素释放聚合物都成功地消除了感染，而植入药物释放骨水泥垫片则无效。Muratoglu说：“我们使用了两个独立的感染模型，因为当患者出现人座关节感染症状时，尚不清楚生物膜中可能是哪些细菌的比例以及溶液中的自由漂浮。”“我们的设备在两种模型中消除关节中所有细菌的能力都强烈表明它们将对两种类型的周围感染都取得成功。”穆拉托格鲁（Muratoglu）是哈佛医学院的骨科手术教授，他指出，除了加快患者康复并减少并发症的机会外，消除第二次手术程序还应降低总体成本。该团队现在正在与食品药品监督管理局和其他监管机构合作，以寻求必要的批准，并将这些材料开发为临床产品。

Antibiotic-resistant ‘superbugs’ could soon be a thing of the past after a team of Australian scientists discovered a protein that literally rips them apart. The team including Qiao, Eric Reynolds, and PhD candidate Shu Lam- published a paper in自然微生物学describing a promising alternative technology to combat multidrug-resistant bacteria. Instead of designing a traditional chemical drug treatment, the team developed what they call结构上纳米工程的抗菌肽聚合物（SNAPPS）。研究人员受到天然抗菌肽的启发，它们是小蛋白质，在许多生物的免疫系统中起重要作用。科学家精心设计的聚合物，直至单个构建块 - 氨基酸的水平，这将构成肽。
在他们可用的许多氨基酸中，科学家选择了赖氨酸和缬氨酸。赖氨酸是一种带正电的阳离子，因此选择是因为已知阳离子肽表现出抗菌活性。另一方面，缬氨酸是未充电的，因此是疏水性的，这意味着它与水或其他极性分子的相互作用并不相互作用。由于疏水材料与其他疏水材料相互作用，因此瓦琳的疏水性使Snapps能够渗入细胞膜，这也主要是疏水。研究人员不仅会创建长长的氨基酸链或使聚合物自组装，还将16或32个链的组附加到多功能核心上，这有助于促进水溶性并创建特征性的星形形状。他们假设恒星形状优化了功能，因为它促进了肽聚集和局部电荷浓度，从而导致与细菌膜更有效的离子相互作用。
研究人员评估了SNAPP对不同种类细菌的活性。SNAPP对所有细菌物种都具有活性大肠杆菌。革兰氏阴性细菌的特征是通常充当高度不可渗透的屏障的外膜，但研究人员发现，snapps可以穿透该膜，因为它们对在其上发现的特定分子具有高亲和力。该治疗对抗生素耐药性和易感细菌菌株同样有效。SNAPP对革兰氏阴性细菌的有效性尤其重要，因为目前正在开发的抗生素药物均有效抗革兰氏阴性感染。
SNAPP具有多种杀死细胞的机制，使细菌更难对它们产生抗性。聚合物的部分疏水组成使它们能够渗入膜，但是一旦这样做，带正电荷的氨基酸会破坏膜的完整性并防止离子流的调节。星形聚合物甚至可以聚集并撕裂膜。SNAPP还可能触发诱导凋亡或自杀的细胞过程。所有这些抗生素作用的机制都是令人印象深刻的，但是当将单个分子组合在一起时，它们非常强大且难以作战。即使将600代细菌暴露于低浓度的SNAPP之后，研究人员也无法检测到对治疗的细菌耐药性。这些结果显示了Snapps作为超级细菌兴起的长期解决方案的巨大希望。
To bring treatments like SNAPPs into regular use, more research, development, and eventually clinical trials are needed.