硼硅酸盐生物活性玻璃

低剂量即可高效抗菌

一种能释放离子和碱性微环境的生物活性玻璃，与低剂量抗生素协同即可高效杀菌并促进骨整合，有望解决细菌耐药与骨感染的矛盾。

Mengke, Fan · Ren, Youliang · Yanbin, Zhu · 张皓 · Shuaijie, Li · Liu, Chunyu · 吕红芝 · 楚磊 · 侯志勇 · Yingze, Zhang · 潘浩波 · Cui, Xu · 陈巍

Bioactive Materials 2025

技术优势

低剂量也高效

BSG释放的离子与碱性微环境破坏细菌细胞壁与细胞膜，抑制呼吸链与糖原代谢中的ATP合成，并削弱抗氧化组分提升ROS水平，与远低于临床剂量的庆大霉素协同实现高效杀菌与生物膜清除。

不牺牲操作性能

BSG的加入没有损害骨水泥的操作性能，反而赋予其离子与碱性微环境，保证临床可用的同时增强抗菌功能。

兼顾成骨

释放的庆大霉素与离子碱性微环境共同促进hBMSCs在体外的成骨活性，并在体内协同增强骨整合。

有望破解耐药矛盾

该策略在降低抗生素剂量的同时增强抗菌与成骨性能，为化解细菌耐药与骨感染之间的矛盾提供了潜在途径。

应用场景

• 骨科植入物抗菌：可直接掺入骨水泥，在低抗生素剂量下清除植入物表面生物膜。
• 骨感染治疗：通过离子与碱性微环境协同抗生素杀灭骨内细菌，并促进骨修复。
• 抗生素缓释载体：作为载体大幅降低庆大霉素用量，仍能高效清除生物膜。
• 生物活性骨水泥：赋予PMMA骨水泥离子与碱性微环境，兼具抗菌与成骨活性。