生物医用植入体材料的抗菌与抗排异反应功能化修饰策略

报告题目：生物医用植入体材料的抗菌与抗排异反应功能化修饰策略

报告人：丁小康 教授（北京化工大学）

报告人简介：丁小康，北京化工大学材料科学与工程学院教授，博士生导师。主要研究方向为新型天然高分子抗菌材料的设计与构建、材料表面的抗菌功能化修饰及抗菌机理研究、材料表面功能化修饰与植入物异体反应的调控机制等。主持国家自然科学基金项目5项，成功构建了系列具有免疫微环境调节、抑制异物反应、促进骨组织整合功能的天然高分子涂层，开发了系列具有细菌脂肪酶响应性、抗细菌生物被膜形成的抗菌高分子材料和光动力抗菌高分子材料，并揭示了抗菌材料通过破坏细菌外膜结构、细胞质膜去极化过程等机制实现高效、快速杀菌。相关研究成果在Advanced Functional Materials、Small、ACS Applied Materials & Interfaces、Biomacromolecules等知名期刊发表论文三十余篇。

报告摘要：生物医用植入体材料在临床应用中长期面临细菌感染及异物排异反应等关键挑战，严重制约其临床应用效果与长期稳定性。针对上述问题，本研究系统提出了基于功能化修饰的协同抗菌与免疫调控策略，旨在通过多尺度材料设计与表界面工程突破传统植入体的技术瓶颈。报告重点阐述了以下主要内容：（1）开发了氟烷基化阳离子抗菌高分子、脂肪酶响应性智能涂层、光动力抗菌涂层等系列新型抗菌材料，通过破坏细菌膜完整性及靶向释放杀菌组分，实现对革兰氏阳性/阴性菌的高效杀灭；（2）构建了透明质酸分子量依赖性“免疫隐身”涂层，通过调控CD44信号通路诱导巨噬细胞M2极化，显著抑制纤维包裹形成；（3）创新性引入人绒毛膜促性腺素（hCG）功能化修饰策略，模拟母胎免疫耐受机制，有效缓解植入体异物反应；（4）利用ROS响应性硼酸酯键涂层实现感染微环境自适应抗菌/促成骨双功能协同。上述研究通过材料-生物界面相互作用机制创新，为开发兼具高效抗菌、抗排异及组织整合功能的新型植入体提供了理论依据与技术支撑。

时间：2025年4月14日下午14:30

地点：5号楼多功能厅

邀请人：马俊英 研究员