硫化铜/氧化石墨烯/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合材料的抗菌及促成骨作用

目的探讨硫化铜(CuS)/氧化石墨烯(GO)/壳聚糖(CS)/纳米羟基磷灰石(nHA)复合材料(CGCHs)的抗菌和促成骨作用及其作用机制。方法采用水热法合成CuS/GO纳米颗粒,通过原位沉淀法合成CS/nHA支架和CGCHs支架,检测材料表征、光热转换性能和生物安全性,评估CGCHs组和近红外光(NIR)照射下CGCHs(CGCHs+NIR)组的细菌抑制效果及其对细菌生物膜相关基因表达的影响,观察CGCHs和CS/nHA不同材料组的促成骨分化和成骨、破骨相关基因表达。结果CGCHs是具有高度孔隙率的三维支架,在CuS/GO浓度为200μg/mL时CGCHs同时兼具良好的红外升温效果和生物安全性。琼脂糖平板涂菌和细菌死活染色结果均表明CGCHs+NIR组抗菌性能最佳,生物膜相关基因qPCR检测证实其具有抑制细菌生物膜相关基因表达的作用。茜素红染色结果表明CGCHs具有良好的体外促成骨性能,体外共培养3、7、14、21和28 d qPCR结果表明CGCHs对成骨早期和晚期相关基因表达均具有促进作用。与破骨细胞共培养结果可观察到CGCHs具有抑制破骨细胞形成的作用,细胞凋亡检测结果进一步验证这一结论,破骨分化相关基因qPCR检测结果表明,CGCHs主要通过抑制抗酒石酸酸性磷酸酶、组织蛋白酶K、CTR、P65和P38在共培养7、14 d的表达来抑制破骨细胞的分化。结论作为纳米复合材料,CGCHs生物安全性好,具有良好的红外光热协同抗菌作用,在促成骨分化的同时抑制破骨细胞分化,有望为感染性骨缺损治疗提供新的思路。

丝素/壳聚糖/纳米羟基磷灰石构建的骨组织工程支架

背景:丝素蛋白、壳聚糖及纳米羟基磷灰石均是天然材料,具有良好的生物活性和理化特性,作为人体组织工程材料已取得了一定的成果,但3种材料在单独应用的研究中还存在一定的缺陷。目的:制作丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石三维支架材料,分析其特性。方法:将丝素蛋白、壳聚糖、纳米羟基磷灰石分别配制成2%的溶液后,分别按照1∶1∶0.5,1∶1∶1,1∶1∶1.5的体积比混合,采用冷冻干燥与化学交联技术制备成三维复合支架材料。检测三维复合支架的孔隙率、吸水膨胀率及热水溶失率,采用材料力学测验机测试干燥三维复合支架材料的拉伸和压缩弹性模量,采用扫描电镜检测三维复合支架的孔径。结果与结论:丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石三维复合支架在干燥状态下呈白色,无特殊气味,为稳定固态的圆柱体,触之有明显的抗压能力和弹性。随着复合支架材料中纳米羟基磷灰石含量的增高,支架材料的孔隙率、吸水膨胀率、平均孔径呈逐渐减小趋势,热水溶失率及抗压能力表现出相反的趋势,结果显示以1∶1∶1体积比制作的支架更符合骨替代材料要求,其平均孔径为85.67μm、吸水膨胀率的为(135.65±4.56)%、热水溶失率为(22.84±1.06)%,支架材料内部孔隙均匀,呈现网状结构,孔隙之间交通发达,网状结构本身约10μm。

缓释左氧氟沙星三维丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合骨组织工程支架材料的制备与表征

背景:课题组前期实验成功制备了三维丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合骨组织工程支架材料。目的:制备缓释左氧氟沙星的三维丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合骨组织工程支架材料,探讨其机械性能、物理特性和化学构成及抗生素缓释能力。方法:采用乳化固定过滤方法制备左氧氟沙星/壳聚糖载药微球,其中左氧氟沙星与壳聚糖的质量比为3/1。将5,7.5,10 g的载药微球分别加入质量分数2%的丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石混合溶液中,通过冷冻干燥化学交联得到负载抗生素支架。对负载抗生素的支架进行扫描电镜观察、化学成分分析、药物缓释性能及力学、孔隙率、吸水膨胀率、热水溶失率检测。结果与结论:①扫描电镜显示,支架内壁可见载药微球,并且随着载药微球质量的增加,负载抗生素支架的空隙密度逐渐减小;②能谱分析显示,3种负载抗生素支架均含有丰富的钙离子、磷离子;③3种负载抗生素支架的释放趋势相同,在前3 d释放大于50%,呈突释效应,而后进入相对平稳的释放阶段;负载10 g载药微球支架的药物释放速率最慢,负载5g载药微球支架的药物释放速率最快;④随着载药微球质量的增加,负载抗生素支架的抗压能力与抗牵张能力逐渐增加,孔隙率、平均孔径、吸水膨胀率逐渐减小,热水溶失率逐渐增加;⑤结果表明,采用冷冻干燥化学交联法可合成负载氧氟沙星的三维骨组织工程支架,其具有良好的缓释性能、抗压抗压缩能力、吸水率及热水溶失率。

丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石骨组织工程支架材料的体外细胞毒性评价

目的探讨丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石生物支架与兔骨髓间充质干细胞的体外细胞毒性。方法采用丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石构建的生物支架与兔骨髓间充质干细胞体外共培养,用材料的细胞毒性、细胞黏附率、细胞增殖活力指标以MTT法、倒置显微镜及电镜观察来评价。结果细胞在支架材料上黏附、生长良好,分裂增殖活跃,细胞毒性检测CTG均为0级,实验组与对照组细胞黏附率比较无统计学差异(P>0.05),实验组与对照组细胞增殖活力随着时间增加,细胞在支架增殖速度增快。第1、3、5、7天实验组与对照组比较有统计学差异(P<0.05)。扫描电镜观察发现细胞培养7天后生长良好,分裂正常,与支架材料黏附紧密。结论支架材料对细胞无毒性,具有很好的细胞相容性。

壳聚糖/纳米羟基磷灰石分层复合支架的生物相容性研究

制备壳聚糖/纳米羟基磷灰石(CS/nHA)分层复合支架,对其进行细胞毒性评价。分离培养大鼠软骨细胞接种于支架,相差显微镜和扫描电镜观察细胞的黏附及生长情况。动物皮下埋植试验观察其组织相容性。实验结果证实壳聚糖/纳米羟基磷灰石分层复合支架具有良好的生物相容性,有望成为较好的骨软骨组织工程支架。

制备缓释骨形态发生蛋白2的丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石生物支架

背景:骨形态发生蛋白2在骨形成及修复过程中起着至关重要的作用,但存在易流失、易降解、难以持续作用等缺点。目的:探讨缓释骨形态发生蛋白2丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石生物支架的制备方法及性能。方法:将蚕丝脱胶、溶解并提纯得到2%丝素蛋白溶液,将骨形态发生蛋白2溶于2%壳聚糖溶液中,搅拌均匀后与等体积丝素蛋白溶液和适量纳米羟基磷灰石充分混合,采用冷冻干燥法制备成缓释骨形态发生蛋白2的丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石生物生物支架,作为实验组;以相同浓度骨形态发生蛋白2浸泡丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石支架材料,作为对照组;采用阿基米德法测定两组支架的孔隙率,扫描电子显微镜观察两组支架表面形貌,万能测试机测试两组支架的抗压强度。将两组支架分别浸泡于PBS中,与不同的时间点采用ELISA法检测骨形态发生蛋白2的释放量。结果与结论:(1)两组支架为不规则多孔结构,孔间相通,孔壁凹凸不平,两组支架平均孔径、孔隙率及最大抗压强度比较差异无显著性意义;(2)实验组第1天的骨形态发生蛋白2释放量为4.63%,释放曲线缓慢上升,第28天之后释放曲线转入平台期;对照组第1天的骨形态发生蛋白2释放量高达58.84%,呈显著的初始爆发释放,并迅速上升,在第10天之后释放曲线转入平台期。两组第1,2,4,10天的骨形态发生蛋白2释放量比较差异有显著性意义(P<0.05);(3)结果表明,缓释骨形态发生蛋白2的丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石生物支架可持续缓慢释放骨形态发生蛋白2。

壳聚糖/纳米羟基磷灰石(CS/nHA)复合材料修复骨缺损研究进展

前言 骨承重替代材料的研究必须建立在天然骨的基础上。植入的生物材料应具备以下条件：良好的生物相容性、良好的诱导成骨能力、适当的孔隙率和力学强度。因此,自体骨移植和异体骨移植被广泛应用。但自体骨移植存在很多问题,最大的问题是供骨区的并发症,如感染、骨折等。此外,临床上有一些病人无法取到足够的自体骨,如骨代谢疾病、

仿生支架材料骨形态发生蛋白7多肽/壳聚糖/纳米羟基磷灰石/胶原的制备及其细胞相容性

背景：目前骨组织工程常用的支架材料主要有无机材料、有机高分子材料及天然衍生材料等,上述材料各有优缺点,为了充分发挥各类材料的优势,弥补其不足,目前多采用联合材料制备复合支架。目的：制备新型仿生支架材料骨形态发生蛋白7多肽/壳聚糖/纳米羟基磷灰石/胶原,并观察其对骨髓间充质干细胞增殖、黏附及分化的影响。方法：制备壳聚糖/纳米羟基磷灰石/胶原复合支架材料,扫描电镜观察支架材料表面微观形貌;采用真空吸附法将骨形态发生蛋白7多肽与支架材料复合,高效液相色谱仪检测骨形态发生蛋白7多肽在体外的释放规律;将骨髓间充质干细胞接种到复合骨形态发生蛋白7多肽的仿生支架材料上,以未复合多肽的支架材料作为对照,检测支架材料表面细胞增殖、黏附率、生长形态及碱性磷酸酶活性。结果与结论：壳聚糖/纳米羟基磷灰石/胶原支架材料呈多孔状,孔径10~100μm;骨形态发生蛋白7多肽可以从支架材料中缓慢释出;在复合多肽的仿生支架材料表面,骨髓间充质干细胞的黏附及向成骨细胞方向分化能力均明显强于对照组（P〈0.05）,而增殖能力与对照组差异无显著性意义（P〉0.05）。说明新型仿生支架材料骨形态发生蛋白7多肽/壳聚糖/纳米羟基磷灰石/胶原是一种理想的骨组织工程支架材料,具有良好的细胞相容性。

壳聚糖/纳米羟基磷灰石治疗髓室底穿的实验研究

目的:研究壳聚糖/纳米羟基磷灰石(CS/n-HA)复合材料作为髓室底穿通封闭修复材料的可行性。方法:建立髓室底穿通模型,通过HE染色观察,比较CS/n-HA复合材料、n-HA、Dycal、丁香油氧化锌膏剂4种材料的组织修复能力。结果:4种材料中以CS/n-HA组织修复能力最强,且随时间延长效果更加明显。结论:4种材料中CS/n-HA组织修复能力最强,炎症反应最小,愈后最好,有牙骨质样物质将穿孔处封闭,应是理想的髓室底穿通修复材料。

化学-物理法制备聚乙烯醇/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合水凝胶及其性能

采用化学-物理交联法制备了聚乙烯醇／壳聚糖／纳米羟基磷灰石（PVA／CS／n—HA）复合水凝胶材料。通过对比其含水率、拉伸强度、红外光谱和TG谱图，探讨了PVA含量及戊二醛加入量对材料性能的影响。结果表明，m（PVA）：m（CS＋黔HA）=5：1，戊二醛质量分数为2％时，复合水凝胶材料具有较好的综合性能：含水率为82．O％、拉伸强度为2．14MPa、断裂伸长率为343．26％；同步热分析表明，25～140℃，仅存在水分的蒸发，直至360℃材料才发生分解，说明材料的热稳定性良好；红外分析表明，CS与戊二醛发生了交联反应。

壳聚糖/纳米羟基磷灰石生物驻极体屏障膜的骨引导性

背景:当前应用于引导骨再生的屏障膜不具备骨引导性。目的:探讨极化后的复合生物膜对成骨细胞相容性和活性的影响。方法:采用栅控电晕法制备了壳聚糖/羟基磷灰石复合生物驻极体膜,检测驻极体膜上的表面电位衰减及接种成骨细胞后细胞的增殖分化情况。结果与结论:驻极体膜上的表面电位在第1天内急速衰减,但在接下来的9d内衰减速度逐渐减慢。相较于非极化膜,驻极体膜上的细胞边界明显,有较多的伪足,细胞增殖能力更强,碱性磷酸酶的表达也更高(P<0.05),但肌动蛋白直接免疫荧光结果无显著差异。结果显示该驻极体膜是一种新型的拥有骨引导性的屏障膜,可促进成骨细胞的增殖和分化。

羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶修复兔骨软骨缺损

背景:关节骨软骨缺损是目前骨科医生面临的难题,传统修复方法难以取得满意疗效,以羟基磷灰石-聚乙烯醇为基础的复合水凝胶材料是目前研究的一个方向。目的:制备羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶,表征其物理学特征,验证其植入体内后的组织相容性及细胞黏附增殖能力,探讨其对兔骨软骨缺损的修复效果。方法:利用3D打印技术制备圆柱状多孔聚乳酸支架(孔径分别为1.2,1.4,1.6,1.8 mm),再将聚乙烯醇及羟基磷灰石混合乳液灌入聚乳酸支架中,经过冻融及二氯甲烷溶解后制成羟基磷灰石-聚乙烯醇水凝胶。然后将胶原-壳聚糖-明胶混合液灌入羟基磷灰石-聚乙烯醇水凝胶中,利用京尼平进行交联,最后经乙醇清洗及冷冻干燥制成羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶,表征4组水凝胶的物理学特征,筛选性能最优的水凝胶进行后续实验。将羟基磷灰石-聚乙烯醇水凝胶、胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶分别植入SD大鼠皮下,苏木精-伊红与Masson染色观察材料表面的细胞黏附生长状况。在15只兔双侧膝关节股骨滑车制作骨软骨缺损(直径5 mm、深6 mm)模型,左侧植入复合水凝胶(实验组),右侧未植入任何材料(对照组),Micro-CT及组织学检测来评估其对骨软骨缺损的修复效果。结果与结论:①综合孔隙率、含水率、力学测试及扫描电镜结果,得出孔径1.2 mm的羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶更符合天然软骨的一般特性,用于后续实验;②苏木精-伊红与Masson三色染色显示,随着材料植入大鼠皮下时间的延长,两种材料周边黏附的细胞均明显增多,其中胶原-壳聚糖-明胶植入后的细胞增殖状况更好,可见大量细胞长入其形成的网状结构,且网状结构也逐渐降解;③在兔骨软骨缺损实验中,至术后8周时,Micro-CT检查显示实验组植入的材料和周围骨-软骨整合良好,其表面及内部均有部分骨长入,对照组软骨及软骨下层仍然存在明显的缺损,未形成有效修复;苏木精-伊红与甲苯胺蓝染色显示,实验组植入复合水凝胶4-8周后即与周围骨软骨发生整合,随着时间的延长材料表面逐渐有新生软骨形成,至12周时缺损处大部分被新生软骨覆盖,软骨下层也出现良好的骨长入;对照组至术后12周虽然深层骨缺损大部分修复、浅层的软骨及软骨下骨缺损也有一定程度修复,但主要被纤维组织及部分纤维软骨替代;④结果表明,羟基磷灰石-聚乙烯醇/胶原-壳聚糖-明胶复合水凝胶材料可仿生天然软骨的结构和功能,在动物实验中能有效修复骨软骨缺损。

3D打印聚乳酸-纳米羟基磷灰石/壳聚糖/多西环素抗菌支架的性能

背景:聚乳酸具有良好的生物相容性和生物降解性,成为一种新型的骨科固定材料,然而该材料缺乏细胞识别信号,不利于细胞黏附和成骨分化,限制了其在生物材料中的应用。目的:3D打印聚乳酸-纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架,评估其药物缓释及生物性能。方法:采用熔融沉积技术打印孔隙交互的多孔聚乳酸支架(记为PLA支架),将该支架浸泡于多巴胺溶液中制备聚乳酸-多巴胺支架(记为PLA-DA支架);将纳米羟基磷灰石投入壳聚糖溶液中,然后将PLA-DA支架浸没其中,制备聚乳酸-纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架(记为PLA-nHA/CS支架),表征3组支架的微观形貌、孔隙率、水接触角与压缩强度。采用冷冻干燥法制备负载药物多西环素的PLA-nHA/CS支架(记为PLA-nHA/CS-DOX支架),表征其药物释放。将PLA、PLA-DA、PLA-nHA/CS、PLA-nHA/CS-DOX支架分别与MC3T3-E1细胞共培养,检测细胞增殖与成骨分化能力;将不同浓度的金黄色葡萄球菌悬液分别与4组支架共培养,采用抑菌圈实验检测支架的抗菌性能。结果与结论:①扫描电镜下可见PLA、PLA-DA支架表面致密光滑,PLA-nHA/CS支架表面可见纳米羟基磷灰石颗粒;PLA、PLA-DA、PLA-nHA/CS支架的孔隙率逐渐降低,压缩强度逐渐升高,PLA-nHA/CS支架的弹性模量满足松质骨要求;PLA-DA、PLA-nHA/CS支架的水接触角小于PLA支架;PLA-nHA/CS支架体外可持续释放药物达8 d。②CCK-8检测显示,4组支架均未显著影响MC3T3-E1细胞的增殖;PLA-DA组、PLAnHA/CS组、PLA-nHA/CS-DOX组细胞碱性磷酸酶活性均高于PLA组;茜素红染色显示,与PLA组相比,PLA-nHA/CS组、PLA-nHA/CS-DOX组细胞表现出较高的矿化水平。③抑菌圈实验显示PLA、PLA-DA支架无抗菌性能,PLA-nHA/CS支架具有一定的抗菌性能,PLA-nHA/CS-DOX支架具有超强的抗菌性能。④结果表明,PLA-nHA/CS-DOX支架具有良好的药物缓释性能、细胞相容性、促成骨性能及抗菌性能。

碱改性生物炭负载纳米羟基磷灰石的制备及对染料的吸附研究

实验制备了碱改性生物炭负载纳米羟基磷灰石复合材料(BC/N-HAP),并以罗丹明B(RB)为目标污染物,考察该材料负载量、吸附剂使用量、pH及共存离子对罗丹明B去除效果的影响,并对吸附机理进行了探讨。实验结果表明,纳米羟基磷灰石成功负载到生物炭表面,当负载率为100:1(W/W BC:N-HAP),复合材料使用量为50 mg,体系pH为10时,60 min内罗丹明B的去除率为87.8%。动力学研究表明,该吸附过程符合伪二级动力学方程(R^(2)>0.99);热力学研究表明,该过程是自发吸热反应,符合Langmuir单分子层吸附模型。静电作用是复合材料吸附RB染料的主要作用力。

氧化石墨烯/壳聚糖水凝胶中羟基磷灰石的制备

羟基磷灰石(HA)具有良好的生物兼容性和骨传导性,但其机械强度低,制约了它的广泛使用.而氧化石墨烯(GO)和壳聚糖(CS)的复合材料独特的多孔状结构使其具有优秀的力学性能,因此将HA、GO和CS三者结合在一起所得到的复合物更能符合人们的需求.文章探究了交联剂作用下CS/GO复合水凝胶的制备,并以其为载体和模板在配位和静电吸引的协同效应下诱导调控HA的结晶.利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X线粉末衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对样品的结构和形貌进行了表征和测试.结果表明,在水热反应体系中磷酸肌酸二钠缓慢水解释放磷酸根更有利于类球形复合物HA/CS/GO的形成.该方法为制备具有生物相容性的HA/凝胶复合物提供了一条途径,并为其在潜在应用提供了基础研究和探讨.

纳米羟基磷灰石的制备及其水处理应用研究进展

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。羟基磷灰石(HAP)具有优良的离子交换性能,对废水中的重金属离子、有害阴离子及有机物表现出良好的吸附能力,在处理废水过程中不会造成二次污染,有望成为新型的绿色吸附材料。纳米羟基磷灰石(nHAP)由于尺寸小、比表面积大,暴露出更多的吸附位点,表现出优异的吸附能力。制备吸附能力强,易固液分离和再生,成本低的nHAP复合材料成为未来发展趋势。文章综述了近年来nHAP及其复合材料作为废水水处理吸附剂的研究进展,展望了其应用前景。

纳米羟基磷灰石稳定悬浮体系的制备及其钴吸附性能

为改善纳米羟基磷灰石(HAP)作为重金属离子吸附剂的吸附性能,模拟了人体中聚合物诱导的类液体前驱体矿化过程,利用聚丙烯酸(PAA)作调控剂通过水热法制备出了稳定悬浮的纳米HAP体系,探究了PAA的COOH与Ca的物质的量之比(R)、反应pH、水热温度对制备的纳米HAP的影响。在优化出的合成条件(R=1、pH=9.00、180℃)下制备的纳米HAP是由细小颗粒组成的梭形结构,能够在保持几十纳米粒径尺寸的同时稳定悬浮。继而探究了吸附时间、初始金属离子浓度、吸附环境的pH、悬浮性对纳米HAP的Co^(2+)吸附性能的影响。吸附结果表明吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附过程包括表面吸附与粒子内扩散。Freundlich、Langmuir模型线性方程拟合结果与实验结果均具有较高契合度,对应的Langmuir模型线性拟合最大吸附量为229.358 mg·g^(-1)。对Co^(2+)去除率随吸附环境pH(6.48~9.00)的升高而增大,主要吸附机制为表面配位反应。制备的纳米HAP悬浮液吸附量明显优于非悬浮的对照纳米HAP。

基于羟基磷灰石/壳聚糖/中草药复合牙膏的制备及性能分析

口腔健康是目前人们关注的重点,其中龋齿是由变形链球菌导致的最为常见的口腔细菌性疾病之一。分别采用溶液共混法、共沉淀法制备出羟基磷灰石(HAP)、壳聚糖(CS)的复合样品,并加入金银花露和其他必要原料制备出一个安全、效果强劲同时具有美白杀菌功效的复合牙膏。通过XRD、SEM分析得知样品的理化性质。选择鸡蛋碰撞实验、茶叶蛋摩擦实验、茶渍和可乐色素清除实验测试复合牙膏的性能。结果表明:制备出的HAP牙膏具有一定龋齿修复和美白的作用,能减少口腔的牙菌斑,对龋病、牙周病有较好的防治作用。

纳米羟基磷灰石系列材料对水稻吸收镉的影响

为探讨纳米羟基磷灰石(nHAP)系列材料对水稻镉(Cd)吸收和转运的调控机制,本研究通过盆栽试验探讨施加nHAP、nHAP-Se和nHAP-Fe对水稻吸收、累积Cd的影响。结果表明,水稻土施加nHAP系列材料与空白对照相比,水稻糙米、谷壳、秸秆中Cd的含量显著下降,其中nHAP-Se、nHAP-Fe作用下水稻糙米Cd的含量下降了68.12%、64.18%,低于食品安全国家标准限定值0.2 mg·kg^(-1)。本试验表明,nHAP系列材料通过降低土壤中Cd的水溶性和离子交换能力,实现了对土壤Cd良好的吸附和固持作用,从而降低土壤Cd在土壤-植物之间的迁移活性。

小肠黏膜下层复合纳米羟基磷灰石海绵组织工程材料制备及其性能评价

目的制备一种新型猪小肠黏膜下层(small intestinal submucosal,SIS)复合纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,nHA)海绵材料并对其性能进行初步评价,为骨组织工程修复骨缺损提供支架选择。方法采用冷冻干燥法,根据SIS与nHA比重(1:0、1:1、1:2和1:4)制备4种支架分为SIS组、SIS:nHA=1:1组、SIS:nHA=1:2组和SIS:nHA=1:4组。对其进行理化性能和生物相容性评价。结果制备出的4组支架材料均为疏松多孔的海绵状支架材料。SIS组、SIS:nHA=1:1组、SIS:nHA=1:2组和SIS:nHA=1:4组材料孔隙率分别为(93.01±3.14)%、(86.35±12.19)%、(81.28±3.07)%和(68.12±4.22)%,且随着nHA比重增加孔隙率逐渐降低(P<0.05);吸水膨胀率分别为(864.88±235.70)%、(1029.68%±268.40)%、(1169.76±104.15)%和(1023.38±68.99)%,4组比较差异无统计学意义(P>0.05);弹性模量分别为(77.67±22.94)kPa、(132.67±21.83)kPa、(159.33±18.01)kPa和(301.33±76.43)kPa,随着nHA比重增加材料压缩模量逐渐增加,SIS:nHA各组压缩模量显著高于SIS组(P<0.05)。SIS组、SIS:nHA=1:1组和SIS:nHA=1:2组细胞毒性较低,SIS:nHA=1:4组具有一定的细胞毒性。结论SIS海绵中增加nHA可显著提高支架材料强度,SIS:nHA=1:2可作为骨组织工程中较为合适的支架选择。