牙周炎是世界範圍内流行最廣泛的慢性病之一，發病率随年齡增長而增加。慢性牙周炎疾病往往會導緻組織逐漸受損和牙齒脫落，嚴重的甚至會造成全身性疾病。然而，傳統的手術幹預和抗生素治療，對多種口腔病原體引起的牙周炎慢性疾病效果不佳。
天津大學材料科學與工程學院教授吳水林團隊設計了一種二維卟啉金屬有機框架複合納米片，并通過摻入聚乙二醇基質得到一種可注射軟膏黏附于病竈處，利用光動力加離子療法用于牙周炎治療，相關成果近日發表在《美國化學會會刊》上。
據悉，光動力抗菌治療由于具有快速高效殺菌的特點，非常有望成為牙周炎臨床治療的潛在替代方案。吳水林團隊的研究以光動力抗菌治療思路為基礎，選取可降解性的二維卟啉金屬有機框架作為光敏劑，并通過在材料表面修飾超薄三氧化二鐵增強了其光催化活性，在特定波長（660納米）光照射下，可以産生更多的活性氧分子，進而提高其抗菌性能。二維卟啉金屬有機框架複合納米片遇水可緩慢釋放出金屬銅離子，促進血管的生成，因而其具有很好的組織修複功效。在活性氧分子與釋放銅離子的協同作用下，二維卟啉金屬有機框架複合納米片對多種口腔病原體（牙龈卟啉單胞菌、具核梭杆菌、金黃色葡萄球菌）表現出了廣譜抗菌活性（均大于99%），用于牙周炎治療時，具有快速抗菌性能、減輕炎症反應和改善血管生成三種功效。研究表明，二維卟啉金屬有機框架複合納米片具有良好的體内和體外生物安全性。
作為一種快速根除口腔病原體并能有效加速牙周組織修複的治療策略，本研究有望為臨床牙周炎疾病的治療提供新的材料設計思路。另外，其相關催化機制也為分子結構和催化設計研究提供了新的研究視角。
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