羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料的制备及体外生物相容性

背景:利用传统固相复合工艺难以将纳米级羟基磷灰石粉体与聚苯硫醚进行复合,从而无法发挥纳米材料的优势,并且目前缺少羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料生物相容性的相关研究。目的:应用液相复合工艺制备纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料,评价其体外生物相容性。方法:应用液相复合工艺制备纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料粉体和片材,利用红外光谱分析仪及扫描电镜分析复合材料的成分结构;利用接触角测试仪评估材料的亲水性,利用兔血及L929小鼠成纤维细胞进行材料的溶血实验及体外细胞毒性实验。结果与结论:通过液相复合工艺制备的羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料混合均匀,结合紧密;聚苯硫醚粉体的接触角为81.25°,而纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料粉体接触角为16.1°;聚苯硫醚片材的接触角为83.5°,纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料片材的接触角为42.5°,对比可知,纳米羟基磷灰石的加入明显改善了单纯聚苯硫醚材料的亲水性能。纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料的溶血率为1.66%(<5%),提示材料血液相容性良好;L929细胞在材料浸提液中生长良好,CCK-8法检测提示体外细胞毒性属无毒范畴(0至1级)。以上结果表明羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料制备成功,体外生物相容性良好。

纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料在体内的生物相容性

背景:目前缺少纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料生物相容性的相关研究。目的:在已完成的体外生物相容性研究基础上,评价纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料的体内生物相容性。方法:(1)全身毒性实验:分别在SD大鼠腹腔注射纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料浸提液与生理盐水,注射72 h后,观察大鼠一般情况、体质量及肝肾组织学变化;(2)迟发型超敏反应实验:在SD大鼠背部皮内分别注射纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料浸提液与生理盐水,注射72 h内,观察皮肤刺激症状;(3)局部反应实验:在SD大鼠背部皮内分别植入纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料与聚乙烯材料,植入15,30 d后,观察植入材料及其周围组织病理变化。结果与结论:(1)腹腔注射纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料浸提液后,大鼠一般情况良好,体质量稳步增长,与对照组无差异(P<0.05),肝肾脏器形态、色泽均正常,参照毒性程度分级,判定复合材料全身毒性分级属正常级别;(2)大鼠背部皮下注射纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料浸提液后,未见明显皮肤刺激症状,原发性刺激指数<0.4,提示复合材料超敏反应程度属极轻微范畴;(3)纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料植入大鼠背部皮下后,未见明显降解吸收及排异反应发生,接触面组织炎性反应程度(15 d≤Ⅲ级,30 d≤Ⅱ级)及纤维囊厚度(15 d≤Ⅲ级,30 d≤Ⅱ级)均提示材料与周围组织相容性良好;(4)结果表明,纳米羟基磷灰石/聚苯硫醚复合材料具有良好的体内生物相容性。