钛材自适应性抗菌表界面的研究

【作者】 刘鹏； 徐琨； 丁瑶；

【机构】 重庆大学生物工程学院；

【摘要】 由于自身缺乏抗菌性,钛及其合金在植入人体后往往会引发细菌定植和生物膜形成,造成严重的植入物感染。植入材料表面的化学性质和拓扑结构对细菌/细胞的生物学行为起着重要作用。因此,通过钛基植入体表面改性,赋予抗菌性能,促进骨整合,成为骨科植入器械的研究热点。本研究基于细菌感染微环境信号(高表达酶、低pH等)及外界刺激(近红外光等)设计制备了一系列促进组织修复的"自适应"抗菌界面。采用S.aureus对改性钛材的体外抗菌活性、生物膜清除能力以及抗菌机制进行研究。采用MSCs对改性钛材的细胞相容性(细胞形态、细胞活性、碱性磷酸酶活性、矿化情况等)和胞内ROS清除能力进行评价。最后,利用SD大鼠感染模型,评估改性钛材的体内抗菌、抗氧化和成骨诱导能力。本研究相关成果有望成为对抗多药耐药菌和生物膜感染的新型治疗方式,在抗菌领域显示出巨大的应用价值。更多还原