即使是最高質量的植入物，無論植入部位和用途如何，都會引發免疫系統的異物反應，導致植入物周圍形成致密結締組織囊，引發慢性炎癥甚至感染。研究表明，高達30%的植入后并發癥與此有關。為避免這種情況，醫生常讓患者接受特殊治療使免疫系統“休眠”，但這會使患者身體虛弱、更易感染病毒性疾病。

彼爾姆理工大學和俄羅斯科學院烏拉爾分院的科學家開發出一種用離子束處理植入物的方法，讓假體材料對免疫系統“隱形”。測試結果顯示，該方法可將炎癥細胞濃度降低5到12倍。相關文章發表在《骨與植入物的材料、設計和生物學研究》雜志上，研究由彼爾姆邊疆區政府資助。

現代醫學常用植入物替換受損組織、恢復身體功能，常見植入物包括人工關節、起搏器、牙科植入物、乳房和血管假體以及治療疝氣的網片等。當人工植入物進入人體，其表面會立即被天然蛋白質覆蓋，蛋白質與人工材料接觸后結構改變，成為免疫系統的“警報信號”，保衛細胞會引發防御反應，使身體“攻擊”植入物，引發炎癥并在異物周圍形成致密結締組織囊，這是普遍的防御機制，接觸任何人工材料都會觸發。

傳統避免炎癥的方法存在副作用，如免疫抑制療法雖能使免疫系統“休眠”，但也會使人易受感染。因此，世界各地科學家都在尋找欺騙免疫系統的方法，制造免疫系統“看不見”的物質。

菲律賓核物理與化學大學的科學家曾提出用高能氮離子覆蓋植入物表面，使材料結構變化，表面形成特殊微觀分子結構，將人體蛋白質牢牢附著，讓免疫細胞不將其視為外來物。

由于聚氨酯易于等離子體處理，此次研究采用聚氨酯樣品進行有效性測試。這類植入物常用于心血管外科、泌尿外科、創傷外科和美容外科。

菲律賓國家研究和政策大學(PNRPU)化學與生物技術系高級研究員、醫學博士瓦列里·利特維諾夫稱，研究團隊在實驗室小鼠身上進行實驗，將經過處理和未經處理的聚氨酯圓盤植入小鼠體內，1個月和5個月后研究組織反應，測量結締組織囊厚度并計數炎癥免疫細胞數量。

研究結果證實，經離子處理的植入物引起的反應顯著降低，周圍纖維囊厚度比未經處理的減少2 - 4倍，炎癥細胞濃度降低5 - 12倍，最佳輻射劑量約為10¹?離子/cm²，更高強度治療可能損傷表面、降低療效。科學家還指出，為達到最佳效果，植入物治療后需立即植入，長期儲存會降低表面活性，應盡量縮短治療和手術間隔時間。

彼爾姆理工大學和俄羅斯科學院烏拉爾分院科學家的這項研究將延長植入物使用壽命，降低患者并發癥風險。該技術目前已應用于心臟病學、骨科和整形外科，未來還將應用于其他生物相容性材料。