伍家毅 李巍明 李夏林 杨大志 易伟宏

感染情况下的骨缺损修复是临床难题。感染性骨缺损的形成通常由开放性骨折、骨科手术后感染以及各类急慢性骨髓炎所致，引起骨缺损处感染的因素包括血运缺乏，软组织丢失，骨缺损区、内固定物表面和人工骨替代物表面易介导细菌黏附和生物膜形成等[1]。

感染性骨缺损通常采用全身或局部应用抗生素控制感染，然后植入骨移植物修复骨缺损。然而，这些治疗方案耗时较长，需要多次手术，且疗效较差。为了解决这些问题，学者们开发了具有抗菌性能的新型人工骨支架材料[2]。

1 抗生素类人工骨支架

抗生素在骨感染缺损修复中应用广泛。随着骨组织工程中局部缓释系统的发展，各类抗生素已被证实可装载于人工骨支架，向骨感染缺损处缓释药物。

1.1 四环素类支架

四环素类药物为抑菌类抗菌药，它们通过抑制微生物蛋白质的合成发挥抗菌活性，其具有抗胶原酶、抗细菌和促成纤维细胞的特性，因此也用于骨移植手术中。四环素类药物已知的骨诱导特性是通过增加成骨细胞活性上调成骨蛋白(如Ⅰ型胶原)合成，同时抑制破骨细胞介导的骨吸收，导致矿化骨基质增加，应用于人工骨支架中可以进一步改善骨再生。

Martin等[3]的研究证实，添加胶原、米诺环素和柠檬酸盐羟基磷灰石纳米颗粒的3D打印聚乳酸人工骨支架对金黄色葡萄球菌有抗菌作用。同时，他们发现该骨支架还有利于人骨髓源性间充质干细胞的存活、增殖，以及成骨相关基因[Runt相关转录因子(Runx)2、骨钙素(OCN)和骨桥蛋白(OPN)]的表达。……