在骨科植入体中,钛金属及其合金由于具有良好的生物相容性、力学性能以及耐腐蚀性能而成为应用最为广泛的骨科植入物。然而,钛基植入体在临床应用时,常面临着细菌感染、骨键合能力不足等问题,会导致植入松动和失效,严重威胁患者健康和生命。针对临床上对钛基植入体抗菌和促骨键合的多重需求,以及两者之间此消彼长的矛盾,本论文使用融合多肽技术对抗菌肽(AMP)HHC36和具有成骨活性的骨形成肽(BFP1)进行线性融合,并对钛基植入体进行多功能化构建。融合多肽链可由于链旋转等活动,暴露出多肽下端的AMP片段而表现出抗菌性能。同时,在两段多肽之间加入不同链长的空间分子聚乙二醇(PEG),以系统地研究空间分子链长对融合多肽性能的影响。首先,本论文研究了所设计的融合多肽在钛基植入体表面的化学固定方法。使用酸刻蚀的方法在钛表面构建钛羟基,其可与融合多肽中的巯基反应从而将多肽接枝在钛基植入体表面,该反应快捷、高效,可在4小时内达到饱和。其次,本论文研究了功能化表面的生物学性能。使用融合多肽所构建的功能化表面可以杀死90%以上临床上常见的致病菌,并显著抑制细菌生物被膜的形成。同时使用分子动力学模拟技术对不同融合多肽的抗菌性能差异进行了分析,揭示了融合多肽中抗菌序列的细菌可及表面积(Bacteria accessible surface area,BASA)与抗菌性能之间的关系规律。此外,融合多肽中的BFP1片段可以促进人体骨髓间充质干细胞(h BMSCs)的粘附和增殖,并促进其成骨分化。进一步研究发现,功能化表面还可促进巨噬细胞RAW264.7向M2型极化,有利于组织修复。最后,本论文利用新西兰大白兔原位骨缺损和原位骨缺损-感染模型,研究了融合多肽功能化植入体的体内生物适配性。结果表明,功能化钛基植入体可以有效抵抗体内细菌感染,杀死95%以上的细菌,减少周围炎症细胞的产生。并且可以促进植入体周围新骨的生成,有效减少组织与植入体之间纤维束的产生,其骨键合能力可提高3倍以上。综上,本论文利用融合多肽所构建的功能化钛基植入体,能够在预防细菌感染的同时,促进骨键合,显著提高植入体的生物适配性。相关研究为解决临床钛基植入体因细菌感染和生物惰性引发的植入松动问题提供了策略。