钛金属因具有合适的力学性能以及优异的生物相容性,在骨植入材料领域得到广泛应用。但其作为骨植入材料,极易发生细菌感染,目前已成为现代临床医学研究的难点和重点。该类细菌感染一旦发生,会产生严重后果,导致病人残疾甚至死亡。虽然基于抗菌多肽的抗菌钛基植入体能有效预防该类细菌感染的发生,但是该类植入体应用于体内的效果存疑。因为复杂的体内微环境决定多肽类抗菌材料体内抗菌性能的不确定性,所以构建规范、有效的动物感染模型对其进行验证具有重要意义。针对引发临床感染的细菌所处最初部位差异问题,本论文基于传统兔骨组织感染模型,结合金黄色葡萄球菌和钛基棒状植入体,构建了骨组织原位细菌感染动物模型(动物模型I)和植入体表面原位细菌感染动物模型(动物模型II)。通过研究造模实验动物的术后体征变化情况(体温、体重和血液中白细胞量),以及对其进行组织病理学和微生物检测以评价原位动物感染模型的造模效果。结果表明,两种模型的实验动物造模后均呈现体温上升、体重下降、白细胞激增情况,骨质破坏区域有分散死骨并伴有炎细胞浸润,同时体内出现大量金黄色葡萄球菌。因此,该方法可成功造模原位动物感染。针对不同的动物感染模型,本论文构建了三种基于抗菌多肽的钛基棒状植入体。其中利用表面自组装技术(SAMs)和叠氮-炔烃点击化学技术(CuAAC),构建了两种具有持续抗菌性能的钛基棒状植入体Ti-SAMs-AMP和Ti-CuAAC-AMP;利用叠氮-炔烃点击化学技术(CuAAC)和原子转移自由基聚合技术(ATRP),构建了一种具有温度响应的抗菌钛基棒状植入体Ti-PNIPAM-AMP。通过金黄色葡萄球菌(S.aureus)和小鼠间充质干细胞(mBMSCs)分别研究其体外抗菌性能和细胞毒性。结果表明,Ti-SAMs-AMP和Ti-CuAAC-AMP植入体均具有优异的抗菌性能,并且无细胞毒性;Ti-PNIPAM-AMP植入体仅在25℃时呈现抗菌性能,并对细胞无毒害作用。本论文利用所构建的动物感染模型研究了抗菌多肽钛基植入体预防该类感染能力。其中利用动物模型I验证了具有持续抗菌性能的Ti-SAMs-AMP和Ti-CuAAC-AMP植入体的抗菌性能,并评价该植入体对实验动物肝肾功能的毒副作用。结果表明,Ti-SAMsAMP和Ti-CuAAC-AMP植入体能有效规避体内细菌感染风险,预防兔骨组织原位细菌感染,并对实验动物肝肾毒副作用较小;利用动物模型II验证了具有温度响应的抗菌TiPNIPAM-AMP植入体的抗菌性能,并评价该植入体对实验动物肝肾功能的毒副作用。结果表明,Ti-PNIPAM-AMP抗菌植入体能有效规避开放环境下的植入体表面细菌原位感染所导致的兔骨组织疾病,且对实验动物肝肾毒副作用较小。综上,该论文所构建的两种动物细菌感染模型可以有效评价抗菌多肽植入体体内预防该类细菌感染的能力及对实验动物肝肾毒副作用,为相关植入体的临床应用提供体内评价依据。