关节假体表面壳聚糖季铵盐涂层的抗感染性能研究

作者：彭兆祥; 郑慷; 沈延东; 汤亭亭

来源：中华关节外科杂志(电子版), 2014, 8(01): 66-71.

DOI：10.3877/cma.j.issn.1674-134X.2014.01.013

• 关节成形术,置换
• 感染
• 生物膜
• 壳聚糖

目的研制一种抑制细菌黏附和生物膜形成,同时具有良好骨生物活性的材料,用于关节假体表面涂层,以降低人工关节置换术后的感染率。方法合成6%,18%和44%取代度的壳聚糖季铵盐,利用金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌检测其抗菌性能和对生物膜形成的影响,利用骨髓间充质干细胞检测其骨生物活性。共价交联法在钛金属表面制备壳聚糖季铵盐涂层。SD大鼠股骨下端髓腔内注射表皮葡萄球菌后分组植入涂层和未涂层钛棒,通过观察术后体温和体重变化,并进行血常规、X线摄片、微生物学及组织学检测分析涂层的抗感染性能。结果壳聚糖季铵盐的抗菌活性随着其取代度的升高而增加;取代度为18%的壳聚糖季铵盐对于干细胞具有良好的生物相容性;而取代度为44%的壳聚糖季铵盐具有一定的细胞毒性。动物实验表明,取代度为18%的壳聚糖季铵盐涂层能有效防止表皮葡萄球菌引起的骨内感染。结论中等取代度(18%)壳聚糖季铵盐兼具较强的抑菌能力和较好的骨生物活性,具有作为关节假体表面抗感染涂层的应用前景。

• 单位
  上海交通大学医学院附属第九人民医院; 宁波市医疗中心李惠利医院