植入物相關感染是骨科手術面臨的最嚴重威脅。人們開發了各種表面改性策略，以賦予植入物表面抗菌和促進成骨的能力。然而，構建功能性、穩定、生物活性植入物表面的直接策略仍然具有挑戰性。鑒于此，研究人員開發了一種簡便的一步式表面生物活化方法，可增強植入物的抗感染能力和骨整合性能。
這種方法利用一種涂層，將抗菌劑和促進成骨的成分直接整合到鈦植入物的表面。陽離子抗菌劑和骨粘附增強肽通過邁克爾反應與聚（單寧酸） (PTA) 共價連接，以產生雙功能植入物 (Ti-PR)。Ti-PR 表面有效消除了 99% 以上的常見致病菌，并顯著增強了骨髓間充質干細胞 (BMSCs) 的體外成骨分化。 Ti-PR 表面的細胞-細菌競爭性培養試驗證實了其殺菌和促進細胞增殖的特性。
此外，RNA-Seq 分析表明 PI3K/Akt 通路在增強 BMSCs 的成骨分化中起著至關重要的作用。在體內植入物相關骨感染模型中證實了其卓越的抗感染和成骨性能。本研究為設計和生產創新型多功能植入物提供了一種高效的一步式策略。
參考文獻：
C. Xu, M. Sun, S. Lv, X. Liu, N. Zhao, Y. Li, S. Duan, F.-J. Xu, W. Geng, Y. Sun, Bone Implants with Promoted Antibacterial and Osteointegration Performances via a One-Step Surface-Bioactivation Strategy Based on Polyphenol-Amine Chemistry. Adv. Funct. Mater. 2025, 2423639.
https://doi.org/10.1002/adfm.202423639
