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热致相分离法制备聚(乳酸-乙醇酸)/羟基磷灰石复合骨组织工程支架材料的生物相容性
目的:观察热致相分离方法制备的聚(乳酸-乙醇酸)/羟基磷灰石复合骨组织工程支架的生物相容性,为其临床应用提供生物学依据.方法:①采用热致相分离法制备聚(乳酸-乙醇酸)/羟基磷灰石复合组织工程支架,用扫描电镜观察支架的微观形貌,应用比重瓶法测定支架的孔隙率.②将兔骨髓基质细胞与多孔支架进行体外联合培养,观察和测定细胞在支架上的黏附率和生长情况.③将支架植入兔背部皮下组织,观察活体情况,并于第4周麻醉后处死动物,剖开植入材料部分肌肉,分别用肉眼和苏木精-伊红染色切片观察肌肉组织周围有无明显的炎症反应、有无组织生长.结果:①支架的微观结构和孔隙率:支架的表面和内部都有着较均匀的孔径分布,孔径在100～150 μm,孔隙呈近圆形,孔壁上还存在着很多小孔,孔隙之间有着较好的连通性,羟基磷灰石掺量在5%时候复合支架的孔隙率能达到80%以上.②细胞黏附情况:细胞能在复合支架上黏附、增殖,4 h后材料的平均黏附率达到41.9%,体外培养7 d后,细胞在支架孔隙内黏附铺展.③体内植入实验结果:材料植入体内4周后取出,肌肉组织无明显的炎症反应,表现出很好的组织相容性.结论:运用热致相分离的方法制备的聚(乳酸-乙醇酸)/羟基磷灰石复合骨组织工程支架孔径大小适当、孔隙率高,材料无明显毒性,具有较好的细胞亲和性和良好的生物相容性,具备了临床应用的前提.
关键词： 骨组织工程 PLGA/HA复合支架 热致相分离 生物相容性 -
聚乳酸/聚乙二醇-聚乳酸新型亲水支架的制备与研究
利用热致相分离/粒子沥滤结合法,制备了聚乳酸(PDLLA)以及聚乳酸与聚乙二醇-聚乳酸共聚物(PELA)复合的PDLLA/PELA组织工程支架.讨论了聚乙二醇(PEG)分子量、PELA含量及组成比对于支架内部结构、力学性能、降解行为和细胞毒性的影响.结果表明,热致相分离/粒子沥滤结合法制备的支架,具有100～250 μm大孔与5～40 μm小孔兼备的特殊内部结构,PEG含量愈高、PEG分子量愈小,支架的孔隙率愈大.PDLLA/PELA比率的减小,PEG/PLA比率的增大会引起支架力学性能的下降和降解的加速.材料无细胞毒性.当支架中PDLLA/PELA为3∶1,PEG5000/PLA为25∶75时,其内部孔形态为理想.
关键词： 聚乳酸 聚乙二醇-聚乳酸共聚物 热致相分离 -
具有开放孔结构的左旋聚乳酸/卵磷脂多孔支架的制备及成骨性能研究
目的 探讨具有开放孔结构的左旋聚乳酸[poly (L-lactic acid),PLLA]/卵磷脂多孔支架的制备方法及成骨性能.方法 采用热致相分离法制备含不同比例卵磷脂(0、5％、10％、20％、30％、40％、50％)的PLLA/卵磷脂多孔支架(分别对应为A、B、C、D、E、F、G组).扫描电镜观察各支架表面形貌;广角X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)检测各支架结晶度;测量各组支架吸水率;采用细胞计数试剂盒8 (cell counting kit 8,CCK-8)法检测小鼠BMSCs在各支架表面的增殖情况;通过检测ALP活性观察小鼠BMSCs在各组支架上的成骨分化能力.后使用SD大鼠颅骨缺损模型观察含不同比例卵磷脂的支架在动物体内的骨修复情况,采用Micro-CT对缺损处进行三维模型重建,并对缺损处的新生骨体积和骨矿物密度进行定量分析.结果 扫描电镜观察示,卵磷脂会导致支架孔径略微缩小;当卵磷脂含量为50％时,支架表面会出现片状结构.广角XRD和DSC检测示,支架结晶度随卵磷脂含量的升高而逐渐降低.亲水性测试示,随着卵磷脂含量增加,支架的亲水性逐渐增强.CCK-8法检测示,随培养时间增加,BMSCs在各组支架上均有明显增殖;培养7d时,C、D、E、F组吸光度(A)值显著高于A、B、G组(P＜0.05),C、D、E、F组间比较差异无统计学意义(P＞0.05).成骨诱导14d时,随卵磷脂含量增加,各组ALP活性出现了显著差异,D、E、F、G组ALP活性显著高于A、B、C组(P＜0.05).大鼠颅骨缺损修复实验中,Micro-CT检测及新生骨体积和骨矿物密度结果均显示,含30％卵磷脂支架修复效果佳.结论 通过热致相分离法制备的PLLA/卵磷脂多孔支架的细胞相容性、成骨分化性能及骨修复能力显著强于单纯PLLA支架;卵磷脂含量适宜的PLLA/卵磷脂多孔支架有望作为骨组织工程支架材料.
