小赛推荐：
本文系统综综述了当前针对细菌生物膜的防控策略，重点介绍了非抗生素类试剂（如酶、螯合剂、群体感应抑制剂、生物表面活性剂等）在生物膜清除和医疗设备表面修饰中的应用，为减少抗生素依赖和解决生物膜相关感染提供了新的思路。
文献概述
本文《Targeting Bacterial Biofilms on Medical Implants: Current and Emerging Approaches》，发表于《Antibiotics》杂志，回顾并总结了细菌生物膜在医疗植入物相关感染中的重要性，以及当前和新兴的防控策略。文章强调生物膜相关感染占所有微生物感染的80%，并探讨了生物膜的结构、形成过程及其在免疫逃逸和抗生素耐药中的作用。此外，文章还分析了美国每年超过50万例生物膜相关植入物感染，预计到2030年相关翻修手术费用将达16亿美元，凸显了该领域的紧迫性。
背景知识
细菌生物膜是嵌入在胞外聚合物基质中的微生物群落，广泛存在于自然和临床环境中，是医疗设备相关感染的主要病因。生物膜的形成包括初始附着、不可逆粘附、成熟和分散四个阶段，受多种物理化学及信号通路（如c-di-GMP、群体感应）调控。生物膜结构中的EPS（胞外聚合物）、eDNA（细胞外DNA）、蛋白质、脂类等组分构成了物理屏障，使生物膜对传统抗生素和宿主免疫高度耐受。本文聚焦于通过表面修饰策略，利用非抗生素类分子（如酶、螯合剂、群体感应抑制剂、氧化剂、纳米材料等）来干扰生物膜形成或促进其清除，从而减少感染发生率并提升医疗设备安全性。该研究为新型抗生物膜策略提供了系统性的综述，对材料科学、感染控制和临床微生物学具有重要意义。
研究方法与实验
文章从多个角度综述了当前用于破坏生物膜的非抗生素策略，包括生物膜分散酶（如Dispersin B、PgaB、藻酸盐裂解酶）、螯合剂（如EDTA、TSC、EGTA）、群体感应抑制剂（如天然提取物、小分子拮抗剂）、生物表面活性剂（如表面活性素、粘细菌素）和氧化剂（如过氧化氢、臭氧）。这些策略通过干扰生物膜基质成分（如多糖、蛋白质、eDNA）、抑制群体感应通路或促进生物膜分散，从而减少其在医疗设备上的定植。此外，文章还讨论了纳米颗粒在表面修饰中的应用，以增强抗菌和抗污性能。
关键结论与观点
研究意义与展望
该综述为未来抗生物膜策略的开发提供了理论支持和实验依据，强调了非抗生素类策略在减少生物膜耐药性、降低感染复发率方面的潜力。未来研究可进一步探索联合策略（如酶+螯合剂+QS抑制剂）的协同作用，以及开发智能响应型表面修饰材料，以应对动态临床环境中的生物膜形成挑战。
结语
本文系统性地回顾了细菌生物膜在医疗植入物相关感染中的关键作用，并总结了多种非抗生素类策略用于干扰生物膜形成和促进其清除。生物膜的形成是一个多阶段过程，受多种表面结构、信号通路和基质成分调控。EPS（胞外聚合物）作为生物膜的主要结构成分，是酶类、螯合剂和纳米材料的重要靶点。文章指出，单一干预策略难以彻底清除生物膜，未来方向可能集中在多靶点协同干预、表面功能化材料的智能释放机制，以及临床转化中的长期稳定性与安全性评估。这些研究进展为新型抗生物膜医疗设备开发提供了理论支持，也为减少抗生素耐药性发展和提高植入物成功率提供了潜在解决方案。
