在骨科植入體中,鈦金屬及其合金由于具有良好的生物相容性、力學性能以及耐腐蝕性能而成為應用最為廣泛的骨科植入物。然而,鈦基植入體在臨床應用時,常面臨著細菌感染、骨鍵合能力不足等問題,會導致植入松動和失效,嚴重威脅患者健康和生命。針對臨床上對鈦基植入體抗菌和促骨鍵合的多重需求,以及兩者之間此消彼長的矛盾,本論文使用融合多肽技術(shù)對抗菌肽（AMP）HHC36和具有成骨活性的骨形成肽（BFP1）進行線性融合,并對鈦基植入體進行多功能化構(gòu)建。融合多肽鏈可由于鏈旋轉(zhuǎn)等活動,暴露出多肽下端的AMP片段而表現(xiàn)出抗菌性能。同時,在兩段多肽之間加入不同鏈長的空間分子聚乙二醇（PEG）,以系統(tǒng)地研究空間分子鏈長對融合多肽性能的影響。首先,本論文研究了所設(shè)計的融合多肽在鈦基植入體表面的化學固定方法。使用酸刻蝕的方法在鈦表面構(gòu)建鈦羥基,其可與融合多肽中的巰基反應從而將多肽接枝在鈦基植入體表面,該反應快捷、高效,可在4小時內(nèi)達到飽和。其次,本論文研究了功能化表面的生物學性能。使用融合多肽所構(gòu)建的功能化表面可以殺死90%以上臨床上常見的致病菌,并顯著抑制細菌生物被膜的形成。同時使用分子動力學模擬技術(shù)對不同融合多肽的抗... 

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 骨科鈦基植入體
    1.2 骨科鈦基植入體抗菌功能化
        1.2.1 鈦基植入體細菌感染概述
        1.2.2 抗細菌粘附表面構(gòu)建
        1.2.3 抗菌表面構(gòu)建
    1.3 骨科鈦基植入體的成骨功能化
        1.3.1 概述
        1.3.2 拓撲結(jié)構(gòu)促成骨表面
        1.3.3 生物活性涂層促成骨表面
    1.4 多功能化的鈦基植入體
        1.4.1 概述
        1.4.2 基于無機活性分子涂層的多功能化表面構(gòu)建
        1.4.3 基于生物活性多肽的多功能化表面構(gòu)建
    1.5 本論文的研究目的、意義和主要內(nèi)容
        1.5.1 研究目的及意義
        1.5.2 研究的主要內(nèi)容
第二章 基于融合多肽的鈦基植入體功能化表面構(gòu)建及理化性能表征
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗設(shè)備
        2.2.2 實驗試劑
        2.2.3 實驗材料制備
        2.2.4 測試與表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 多肽的純度和分子量測試
        2.3.2 XPS結(jié)果分析
        2.3.3 接觸角結(jié)果分析
        2.3.4 AFM材料形貌表征
        2.3.5 Micro-BCA定量結(jié)果
    2.4 本章小結(jié)
第三章 功能化鈦基植入體體外抗菌與成骨性能表征
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗設(shè)備
        3.2.2 實驗試劑
        3.2.3 抗菌性能表征
        3.2.4 分子動力學模擬
        3.2.5 細菌生物被膜結(jié)晶紫染色
        3.2.6 細胞生物相容性測試
        3.2.7 細胞形貌觀察
        3.2.8 ALP成骨分化分析
        3.2.9 成骨礦化性能表征
        3.2.10 巨噬細胞極化影響
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 融合多肽溶液抗菌性能表征
        3.3.2 分子動力學模擬結(jié)果
        3.3.3 功能化鈦基植入體抗菌性能表征
        3.3.4 鈦基植入體表面對生物被膜形成的抑制作用
        3.3.5 生物相容性測試
        3.3.6 細胞形貌觀察
        3.3.7 成骨活性分析
        3.3.8 不同功能化表面對巨噬細胞的極化作用
    3.4 本章小結(jié)
第四章 功能化植入體的體內(nèi)生物適配性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗設(shè)備
        4.2.2 實驗試劑
        4.2.3 實驗動物
        4.2.4 實驗材料制備
        4.2.5 細菌的培養(yǎng)
        4.2.6 抗菌預實驗
        4.2.7 動物實驗分組
        4.2.8 動物實驗手術(shù)方法
        4.2.9 原位骨缺損-感染模型術(shù)后檢測指標
        4.2.10 原位骨缺損模型術(shù)后檢測表征
    4.3 實驗結(jié)果與討論
        4.3.1 鈦基植入體抗菌預實驗
        4.3.2 抗菌性能結(jié)果討論
        4.3.3 H&E組織切片染色觀察
        4.3.4 Micro-CT結(jié)果討論
        4.3.5 硬組織切片染色結(jié)果討論
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
論文創(chuàng)新性
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3661214