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| 负载 rhBMP-2钙磷硅基活性骨修复材料的3D 打印构建及生物学性能研究 | |
| 引用本文： | 李翠笛,陈芳萍,王金武,戴尅戎,刘昌胜.负载 rhBMP-2钙磷硅基活性骨修复材料的3D 打印构建及生物学性能研究[J].国际骨科学杂志,2015(3). |
| 作者姓名： | 李翠笛 陈芳萍 王金武 戴尅戎 刘昌胜 |
| 作者单位： | 1. 200237 上海，华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室; 华东理工大学教育部生物医学材料工程技术研究中心 2. 200237 上海，华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室; 华东理工大学教育部超细材料重点实验室 3. 上海市骨科内植物重点实验室、上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科,200011 |
| 基金项目： | 国家重大科学研究计划，国家自然科学基金，上海市卫生系统重要疾病联合攻关项目，上海教委重点学科建设基金 |
| 摘 要： | 目的构建一种新型钙磷硅基活性骨修复材料，研究材料成分、孔道结构和是否负载生长因子对支架力学性能、细胞黏附性能和骨组织形成过程的影响。方法以磷酸钙骨水泥（C PC ）、介孔硅酸钙（MCS）为原料，采用3D打印技术构建不同孔道结构的MCS／CPC复合支架，在扫描电子显微镜下观察支架内部孔道结构，通过万能力学试验机测试各组支架的最大抗压力学性能，用四甲基偶氮唑盐法测试各组支架的细胞黏附性能。建立大鼠颅骨原位缺损修复模型，在支架上负载重组人骨形态发生蛋白（rhBMP）‐2制备得到钙磷硅基活性多孔支架（MCS／CPC／rhBMP‐2），考察CPC、MCS／CPC和MCS／CPC／rhBMP‐2支架的组织相容性与成骨性能。结果采用3D打印技术能够实现对钙磷硅基骨修复支架内部孔道结构的可控制备。垂直孔设计大小为350μm 的MCS／CPC支架具有适宜的孔隙率和抗压力学强度（分别为56．6％和9．8 M Pa）；细胞相容性良好，有利于细胞黏附。负载rhBM P‐2可显著加快新生骨组织形成，植入MCS／CPC／rhBMP‐2复合支架初期纤维组织即可在连通孔道中自由生长，在植入12周后，MCS／CPC／rhBMP‐2支架新生骨面积明显高于CPC和MCS／CPC支架，且新生骨组织形成过程与颅骨膜内成骨过程相似，具有一定的仿生效应。结论采用3D打印法制备的 M CS／CPC／rhBM P‐2支架材料具有规则的连通孔道，力学性能良好，促进成骨效果优异，是理想的新型骨缺损修复材料。 |
| 关 键 词： | 骨修复材料 介孔材料 硅酸钙 3D打印 |
Biological property of rhBMP-2 loaded mesoporous calcium silicate/calcium phosphate ;cement scaffolds fabricated with 3D bioplotting technology |
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| LI Cui-di,CHEN Fang-ping,WANG Jin-wu,DAI Ke-rong,LIU Chang-sheng.Biological property of rhBMP-2 loaded mesoporous calcium silicate/calcium phosphate ;cement scaffolds fabricated with 3D bioplotting technology[J].International Journal of Orthopaedics,2015(3). | |
| Authors: | LI Cui-di CHEN Fang-ping WANG Jin-wu DAI Ke-rong LIU Chang-sheng |
| Abstract: | |
| Keywords: | Bone repair Mesoporous material Calcium silicate 3D bioplotting |
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