拥有健康的肠道菌群——我们肠道内的数万亿细菌——可以降低膝盖和髋关节置换手术后感染的风险，而不健康的肠道菌群可能会增加感染的风险。
每年有100多万美国人选择膝关节或髋关节置换手术。人工髋关节或膝关节感染是一种罕见但会使人虚弱的并发症。康奈尔大学工程学院和特殊外科医院(HSS)的研究人员于7月8日在《临床骨科和相关研究》杂志上发表的一项研究表明，肠道微生物群的健康状况会影响感染的风险。对老鼠的研究是了解其对人类影响的第一步。
“这项研究是在早期阶段,但如果这锅在人类,我们可能会改变或解决病人的肠道微生物组之前参加髋关节或膝关节置换,可以进一步减少感染的风险,”克里斯托弗·埃尔南德斯说,副教授Sibley机械和航空航天工程和Meinig开办学院生物医学工程学院和论文的第一作者。
为了预防感染，外科医生在手术中采取多种预防措施。因此，关节置换手术后的感染很少见，只有1%的患者接受过手术。然而，感染是更换人工膝关节的第一大原因，也是更换人工髋关节的第三大原因。
在这项研究中，研究人员使用了装有微型人造膝盖的老鼠，这些老鼠是由纽约HSS的外科医生阿尔贝托·卡利博士和马赛亚斯·博斯特罗姆博士共同开发的。康奈尔大学生物力学科内尔-HSS项目已经将HSS的研究人员与康奈尔大学工程学院的研究人员联系在一起超过40年，这使得关节置换技术取得了多项进展。
小鼠膝关节置换术最初是为了改进植入物的设计，并研究骨骼如何生长到这些植入物中。Carli随后提出了这个模型来研究感染。
在正常小鼠中，随着身体的反应，血液中的免疫系统标志物在感染期间会上升。但在这项研究中，这些标记物在微生物群不健康的老鼠身上并没有上升，这些微生物群也会感染。研究结果表明，微生物群不健康的小鼠可能会损害免疫系统。
在未来，研究人员将研究病人是否可以在手术前使用新兴的基于微生物学的疗法，或一种现成的疗法，如益生菌疗法。
梅尼格生物医学工程学院助理教授Ilana Brito和孟家族生物医学工程150周年纪念教员也对这项工作作出了贡献。
这项研究由美国国立卫生研究院资助。
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