种植体周围感染是引起种植失败原因之一。种植术后感染引起患者明显肿胀、疼痛不适，甚至导致种植体过早脱落。在种植体表面形成的菌斑生物膜是种植体周围感染发生、发展的始动因素,而且其一旦形成则难以清除。有研究表明，杀灭以菌斑生物膜形式存在的微生物所需要的抗菌剂浓度为杀灭浮游微生物所需浓度的1000倍。因此,预防种植位点早期感染的发生，使骨愈合过程得以正常开展十分重要。局部载药系统可以递送高浓度的药物到达局部，抑制微生物在植体表面的粘附、定植和生物膜的形成,从而减少种植体早期感染的发生率并提高种植体的成功率。在钛植入体表面用阳极氧化法形成TiO2纳米级小孔阵列为植入体局部药物释放提供了新途径。目前有学者证实，在钛基底通过阳极氧化方法形成二氧化钛（TiO2）纳米结构，其不仅具备钛材料优异的基本性能，同时自身拥有的独特结构，使其具有促进骨结合以及作为药物载体达到局部药物释放的能力。首先，TiO2纳米孔结构因为具有阵列式孔隙结构，因此有足够的空间装载药物。其次，研究证实TiO2纳米孔结构具有促进成骨细胞的粘附和生长以及增强骨髓间充质干细胞骨向分化的能力。与此同时，TiO2纳米孔结构具有对制备设备要求较低，能够在形状复杂的种植体表面制备形成等多方面的优势而成为研究热点。　　LL-37作为重要的由先天免疫系统产生的免疫效应因子，不但对多数的革兰阴性菌、革兰阳性菌具有良好的抑菌和抗菌作用，而且不容易产生耐药性菌株。同时，LL-37作为内源性调节肽具有促进组织修复再生的功能。其次，有研究表明LL-37还可以具有促进血管再生，促进细胞增殖、迁移、分化等能力，进而加快损伤组织的愈合。　　目的：　　通过在钛植入体的表面进行TiO2纳米孔阵列的制备，形成抗菌肽LL-37在纳米结构中的装载和释放，从而探究抗菌肽LL-37对植入体周围的局部抗感染和促进成骨的双重作用，减少早期感染对种植体的影响。　　方法：　　1.采用电化学阳极氧化法制备TiO2纳米孔层，通过扫描电镜（SEM）对经过处理的钛金属表面形态及断面形貌进行表征观察。真空灌注法在TiO2纳米孔中装载抗菌肽LL-37，随后于恒温水浴摇床中，持续于第4h、8h、12h、16h、20h、24h、2d、3d、5d、7d这10个时间点取样，使用考马斯亮蓝G250法检测抗菌肽LL-37释放释出浓度，从而探讨TiO2纳米孔局部载药和药物释放情况。　　2.将1ml菌液浓度为106CFU/ml的金黄色葡萄球菌（ACTT 6538）或耐甲氧西林金葡菌（ACTT 1761）分别接种到光滑组（光滑钛片），实验组（载抗菌肽LL-37TiO2纳米孔钛片）和对照组（未载抗菌肽LL-37TiO2纳米孔钛片），37℃有氧环境下培养反应12h后，采用琼脂平板菌落计数、检测装载抗菌肽LL-37TiO2纳米孔钛片抗菌能力。　　3.将MC3T3-E1 成骨细胞接种在钛片上培养，使用CCK8试剂盒分别在24h、48h、72h三个时间点在450nm 波长时的吸光度值，评价抗菌肽LL-37对MC3T3-E1细胞增殖的影响。采用碱性磷酸酶（ALP）试剂盒测定细胞在第7天时ALP的活性，评价抗菌肽LL-37对 MC3T3-E1 细胞成骨分化的影响。采用RT-PCR 法，检测24h成骨细胞OPG mRNA、Runx2mRNA和ALP mRNA的基因表达，评价抗菌肽LL-37对MC3T3-E1细胞成骨向分化的影响。　　4.将20只雄性大鼠随机分成4组，分别为未感染组+未载LL-37种植体组、未感染组+载LL-37种植体组、感染组+未载LL-37种植体组、感染组+载LL-37种植体组，一共四组，于大鼠双侧胫骨的近中端植入相对应的钛种植体。在第8周取样本后，采用Micro-CT检测，应用三维重建处理和分析软件对对以下各项情况进行分析：新生骨体积/总骨体积(New bone volume/total bone volume,BV/TV)、骨小梁数量(Trabecular number,Tb.N)骨小梁平均宽度(Trabecular thickness,Tb.Th)、骨小梁平均分离度(Trabecular separation,Tb.Sp)、骨连接密度(Connectivity Density,Conn.D.)评价载药植入体的成骨性能。通过体内动物实验探讨载抗菌肽LL-37TiO2纳米孔对感染模型下植入体周围骨结合的影响。　　结果：　　1.采用阳极氧化法成功在钛基表面建立孔径均匀，具有一定深度的TiO2纳米孔阵列。SEM结果示TiO2纳米孔阵列表面的形貌，纳米孔的直径大小在70nm至80nm之间，厚度为2.6微米，致密均匀的孔状结构，并且与钛基底结合紧密，无剥脱情况，表现出较好的结合性能。采用真空灌注法和体外释放实验结果显示可将LL-37成功装载于TiO2纳米孔阵列，其释放呈现24h内较快速而大量的释放现象，于释放后期6天还可继续释放出微量的LL-37，可实现预期的局部释放。　　2.抗菌实验结果显示，实验组（载抗菌肽LL-37TiO2纳米孔钛片）上金黄色葡萄球菌菌落的数量明显少于光滑组和对照组。而装载了抗菌肽LL-37TiO2纳米孔的钛片对金黄色葡萄球菌的抑制作用可以达到80%以上。而对于耐甲氧西林金葡菌，抗菌肽LL-37的抑制作用相对金黄色葡萄球菌较弱，但相对于空白组和对照组而言，载抗菌肽LL-37TiO2纳米孔钛片上细菌附着的数量明显减少。　　3.抗菌肽LL-37对MC3T3-E1细胞的增殖有促进作用，在48h，72h，实验组与对照组之间存在显著的统计学差异（P＜0.01）。抗菌肽LL-37对成骨细胞ALP活性具有促进作用，同时，可以对成骨相关基因ALP、RUNX2和OPG均具有上调作用，其中ALP的上调程度尤为明显。　　4.动物实验结果显示，未感染模型+钛植入体未载LL-37组BV/TV、Tb.N、Tb.Th和Conn.D值分别较未感染模型+钛植入体载LL-37组降低36.5%、8.0%、34.3%和48.4%，Tb.Sp值增加23%；说明在非感染情况下，抗菌肽LL-37可促进肽植入体周围骨小梁的数量增加，骨空隙率的降低。感染模型+钛植入体载LL-37和感染模型+钛植入体未载LL-37组相比Tb.N增加21.4%，Tb.Sp降低5.4%，说明在局部金葡菌感染的情况下，抗菌肽LL-37可促进植入体周骨小梁数量增加，降低骨孔隙率。　　结论：　　1.过阳极氧化法成功在钛基底制备TiO2纳米孔，通过真空灌注载入抗菌肽LL-37，体外释放实验验证TiO2纳米孔可载入LL-37。　　2.抗菌肽 LL-37 对金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金葡菌有较好的抑制作用;对MC3T3-E1成骨细胞具有促进增殖和成骨向分化作用。　　3.通过体内动物实验，在感染动物模型中，载抗菌肽LL-37对种植体周围骨组织有促进作用，具有潜在的临床应用价值。