羟基丁酸与羟基辛酸共聚物一体化骨软骨组织工程支架的制备及性能

背景:单层支架难以满足关节软骨损伤修复的要求,现提出骨软骨共同修复的一体化支架,以弥补了单一支架的部分缺陷。目的:以羟基丁酸与羟基辛酸共聚物为基础材料,羟基磷灰石等为复合材料研制一体化骨软骨组织工程支架,测试该支架的物理特性和细胞黏附性。方法:采用溶剂浇铸/颗粒沥滤法,以支架孔径、孔隙率、力学强度和细胞黏附生长率为检测指标,以羟基丁酸与羟基辛酸共聚物为连续相,通过改变致孔剂NaCl粒径和羟基磷灰石材料配比制备不同形态结构、力学强度和生物学功能的三层一体化骨软骨组织工程支架。结果与结论:致孔剂与支架材料的最佳质量配比分别为软骨层4.5/1,过渡层2.5/1,硬骨层3.5/1。扫描电镜观察显示支架的三层结构明显不同且紧密结合,其软骨层、过渡层、硬骨层的孔径分别为150~250μm,≤60μm,150~450μm;孔隙率检测结果依次为84%,60%,75%;力学强度测定依次为2.93,6.43,4.30MPa;支架对骨髓间充质干细胞无毒性,细胞黏附与生长状态良好。结果表明该一体化骨软骨组织工程支架具有仿生学特性,符合骨软骨组织工程支架的基本条件。     

羟基丁酸-羟基辛酸聚合物／胶原软骨组织工程支架的细胞亲和性

背景：已有很多实验证明,单独高分子材料或生物性材料制备的组织工程支架无法满足组织工程研究。目的：评价羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原组织工程支架的生物学特性及细胞亲和性。方法：以羟基丁酸-羟基辛酸聚合物作为主体材料,按质量分数复合不同比例（2%,4%,6%,8%,10%）的胶原,采用溶剂浇铸-颗粒沥滤法制备组织工程支架。通过扫描电镜观察材料内部结构及孔径大小,液体位移法测定材料孔隙率。将羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原支架、羟基丁酸-羟基辛酸聚合物支架分别与兔软骨细胞复合培养,MTT法测定细胞的生长曲线,扫描电镜观察细胞在材料上的生长黏附情况。结果与结论：羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原复合软骨组织工程支架孔径大小200μm 左右,孔隙率为（85±2）%,细胞亲水性随加入胶原比例的增加而升高。与羟基丁酸-羟基辛酸聚合物支架比较,不同比例的羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原支架可明显促进软骨细胞的黏附、增殖。证实羟基丁酸-羟基辛酸聚合物/胶原复合支架具备更好的细胞亲和性。     

羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架的体外血管化

背景：前期实验构建的羟基丁酸-羟基辛酸共聚体一体化骨软骨支架具备良好的生物相容性、生物可降解性,并且降解产物无毒性。 目的：将兔肾微血管内皮细胞与羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架复合培养,观察支架骨层血管化效果。方法：运用溶剂浇铸-颗粒沥滤法,制备具有骨层/骨与软骨界面层/软骨层3层结构的羟基丁酸-羟基辛酸一体化骨软骨支架。将传代培养至第3代的兔肾微血管内皮细胞,接种到一体化骨软骨支架骨层支架上,MTT法检测细胞在支架上的增殖活性,10 d后苏木精-伊红染色及电镜观察细胞在支架内的生长状况。 结果与结论：一体化骨软骨支架外观具备明显的3层结构,各层之间连接紧密,骨层疏松多孔,各层支架孔隙均匀且相通,一体化支架孔隙率为78%。兔肾微血管内皮细胞在支架上分裂增殖良好,复合培养10 d后,细胞在骨层支架内呈立体生长,中间界面层内未发现细胞,苏木精-伊红染色可见细胞黏附生长于骨层支架孔隙间,细胞依附支架的多孔结构生长,形成管腔样结构,但细胞并未长入中间界面层。     

聚羟基丁酸与羟基辛酸骨组织工程支架的表面修饰

目的:研究多聚赖氨酸表面修饰的聚羟基丁酸与羟基辛酸骨组织工程支架对细胞黏附、增殖及分化的影响.方法:冷冻干燥/颗粒沥滤法制备聚羟基丁酸与羟基辛酸多孔支架,将其置于0.1,1.0,10 g/L的多聚赖氨酸溶液中,负压排气吸附进行表面修饰.灭菌后的支架置于48孔板,接种兔骨髓间充质干细胞.分别于1,4,7,10,14 d取样.结果:3个多聚赖氨酸修饰组的细胞黏附率均高于支架-细胞组(P<0.01),且细胞黏附率随多聚赖氨酸修饰质量浓度的增大而显著提高.1,4 d时10 g/L多聚赖氨酸修饰组的细胞增殖活性和碱性磷酸酶活性均高于其他两组,但至10,14 d时却低于其他两组.结论:多聚赖氨酸修饰的聚羟基丁酸与羟基辛酸多孔支架有利于提高骨髓间充质干细胞的黏附率,但1.0 g/L的多聚赖氨酸修饰更有利于细胞的增殖与促成骨分化.     

羟基丁酸-羟基辛酸共聚物/脱细胞软骨基质复合支架的制备与体外降解

背景:羟基丁酸-羟基辛酸共聚物具有高生物相容性和降解性,但单一材料无法满足组织工程支架的要求。脱细胞软骨基质是制备复合支架的常用材料,具有良好的生物相容性和无抗原性等优点。目的:将羟基丁酸-羟基辛酸共聚物、脱细胞软骨基质以不同比例混合制备复合支架,观察其体外降解速率。方法:取新鲜猪关节软骨,用含有双抗的PBS液浸泡,放入含有苯甲基磺酰氟的tri-HCl缓冲液,加入DNase酶和RNase酶,用D-Hank’s液冲洗等步骤制备脱细胞软骨基质。采用溶剂浇注-颗粒沥滤的方法与羟基丁酸-羟基辛酸共聚物按不同浓度混合,制备出不同比例的复合支架。结果与结论:脱细胞软骨基质的比例不同,复合材料的完全降解时间也不同,8%含量的脱细胞软骨基质最符合软骨组织工程支架的要求。     

羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/脱细胞软骨基质支架的细胞黏附性

背景:羟基丁酸-羟基辛酸共聚体[poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyoctanoate),PHBHOx]是一种新型的多聚羟基烷酸类材料,具有优良的可塑性、生物相容性、生物可降解性等性能,但同其他酯类材料相似,PHBHOx亲水性能较差,单纯PHBHOx材料支架细胞黏附性能明显不足.目的:观察羟基丁酸-羟基辛酸共聚体/脱细胞软骨基质支架的细胞黏附性.方法:取新鲜猪膝关节表面透明软骨,采用非离子型去污剂Triton X-100、低渗Tris-HCl以及Dna酶和Rna酶等进行脱细胞处理.低温粉碎后与PHBHOx以不同比例复合,采用溶剂浇铸-颗粒沥滤技术制备支架.分离培养猪关节软骨细胞,进行细胞-支架黏附实验并通过MTT比色法和扫描电镜观察软骨细胞在支架上的黏附存活情况.结果与结论:PHBHOx/脱细胞软骨基质支架的细胞黏附率较对照组显著提高,软骨细胞在支架上黏附紧密,生长良好.提示复合脱细胞软骨基质可以明显提高单纯PHBHOx支架的细胞黏附性能.     

软骨组织工程支架材料的胶原结构分析

背景:在软骨组织工程化组织培养过程中发现不同类型的胶原材料影响软骨细胞的分化与表达,胶原材料的来源、结构及性质的稳定性决定软骨组织工程研究的可靠性.目的:表征Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型胶原的结构,阐明用于软骨组织修复的不同类型的胶原材料的结构特点,指导软骨组织工程支架材料的选取.方法:取来自新生小牛皮的Ⅰ型胶原、来自成猪关节软骨的Ⅱ型胶原及来自新生小牛皮的Ⅲ型胶原,分别将3种胶原材料进行傅里叶变换红外光谱、示差扫描量热法、SDS-PAGE和苦味酸-天狼腥红染色分析,比较结构上的差异.结果与结论:新生小牛皮Ⅰ型和Ⅲ型胶原与成猪关节软骨Ⅱ型胶原具有相似的官能团,热变性温度分别是104.2℃、99.7℃和92.5℃.SDS-PAGE分析Ⅰ型胶原中Ⅲ型胶原的百分含量为(11.29±0.91)%.苦味酸-天狼腥红染色显示Ⅰ型为红色和橙色的紧密排列的粗纤维,有很强的双折光:Ⅱ型胶原为红色的疏松的网状纤维;Ⅲ型胶原为绿色的疏松的细纤维.3种胶原的官能团结构和重要特征十分相似,但其高级结构有较大的差异,其相互关系的分析对软骨组织工程支架材料的选择和制备有十分重要的意义.     

聚羟基丁酸-羟基异戊酯与绵羊软骨细胞的相容性

背景:聚羟基丁酸-羟基异戊酯是微生物在生长条件不平衡状态时合成的产物,具有可降解性、热塑性,作为组织工程的新犁支架材料,越来越受到重视.目的:评估聚羟基丁酸-羟基异戊酯作为组织工程支架,与绵羊关节软骨细胞的相容性.设计、时间及地点:体外埘比观察实验,于2005-11/2007-05在中山大学附属第三医院中心实验室和广东冠吴生物科技公司动物手术室完成.材料:聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜和泡沫样三维支架由华南理工大学材料学院提供.6月龄雄性实验绵羊1只,体质量17kg,由广东冠吴生物科技公司提供.方法:切取绵羊膝关节软骨后,分离、原代培养软骨细胞,将第2代软骨细胞接种至聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜和泡沫样三维支架上,以单纯细胞培养为对照.主要观察指标:扫描电镜观察细胞形态,计数1,2,6 h时的细胞黏附率:按培养液量与支架体积10 mL/cm3为标准浓度制备浸提液,并制备标准浓度1/16～16倍的浸提液,以MTT法检测细胞毒性;流式细胞仪分析接种到材料上的细胞周期,计算增殖指数;接种于聚羟基丁酸-羟基异戊酯二维支架上4,8,12 d,以Hoechst33258荧光法定量测定细胞内DNA含量,二甲基亚甲蓝法测定糖胺聚糖含量.结果:第2代软骨细胞在聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜上6 h的黏附率75.6%,与对照组比较差异无显著性;9个浓度梯度的浸提液毒性均为O级;扫描电镜观察见细胞在聚羟基丁酸-羟基异戊酯膜上伸展良好,形态佳,细胞间连接正常,在三维支架的孔隙内立体生长,并分泌大量基质;流式细胞分析接种于材料上的细胞周期无变化;与培养瓶内软骨细胞相比,8d时,聚羟基丁酸-羟基异戊酯三维支架上的细胞内牯胺聚糖浓度显著增高,12 d时,支架上的细胞内DNA量显著增高.结论:聚羟基丁酸-羟基异戊酯作为软骨组织工程支架材料,与绵羊关节软骨细胞具有良好的生物相容性,但早期细胞黏附率低,是其小足.     

热致相分离法制备聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯纳米纤维支架及其表征

背景:由微生物合成的聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯(polyhydroxybutyrate-hydroxyvalerate,PHBV)是聚羟基脂肪酸酯的一种,具有良好的生物相容性和机械强度。目的:探讨热致相分离法制备PHBV纳米纤维支架的方法及结晶行为。方法:采用扫描电镜、广角X射线衍射、红外光谱和差示扫描量热分析分析基质的结构。结果与结论:凝胶温度对纳米纤维的结晶和热性质有很大的影响。当凝胶温度较高时,PHBV纳米纤维的结晶度和晶粒尺寸随着凝胶温度的降低而减小,而且随着凝胶温度的降低,其结晶的有序性增加。说明温度对PHBV支架形貌和结构的影响可能对PHBV支架的性质-包括生物降解性和对细胞活性的生物应答反应有一定的积极意义。     

热致相分离法制备聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯纳米纤维支架及其表征

背景：由微生物合成的聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯（polyhydroxybutyrate-hydroxyvalerate,PHBV）是聚羟基脂肪酸酯的一种,具有良好的生物相容性和机械强度。目的：探讨热致相分离法制备PHBV纳米纤维支架的方法及结晶行为。方法：采用扫描电镜、广角X射线衍射、红外光谱和差示扫描量热分析分析基质的结构。结果与结论：凝胶温度对纳米纤维的结晶和热性质有很大的影响。当凝胶温度较高时,PHBV纳米纤维的结晶度和晶粒尺寸随着凝胶温度的降低而减小,而且随着凝胶温度的降低,其结晶的有序性增加。说明温度对PHBV支架形貌和结构的影响可能对PHBV支架的性质-包括生物降解性和对细胞活性的生物应答反应有一定的积极意义。     

脱细胞骨软骨支架的制备及形态学观察

目的：探讨脱细胞骨软骨支架制备的可行性，为关节软骨组织工程提供新的支架材料。方法：3月龄雄性新西兰大白兔，取膝关节髌股关节面的股骨侧，切取4mm×4mm×3mm大小（长×宽X深）骨软骨块，用去垢剂-酶法对骨软骨组织块进行脱细胞脱钙处理，冻干机冻干，制备脱细胞骨软骨支架，并对其进行形态学观察。结果：脱细胞骨软骨支架呈半透明状，弹性良好，组织学评价提示细胞成分已完全祛去，保留了纤维支架。结论：去垢剂-酶法可以祛去骨软骨块中的细胞成分，成为带有空隙的支架材料。[著者文摘]     

聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯载生长因子的缓释纳米微球

背景：骨形态发生蛋白2可增加软骨细胞和祖细胞基质的产生,可增强组织金属蛋白酶抑制因子1、sox9基因、Ⅱ型胶原以及聚集蛋白聚糖的表达,具有诱导间充质细胞迁徙、增殖、分化,最终促使软骨、骨形成的作用。目的：制备重组人骨形态发生蛋白2聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯纳米微球系统纳米微球缓释系统,观察微球生长因子形态和粒径分布、载药量、包封率、体外缓释时间及生物活性。方法：采用复乳-干燥法制备重组人骨形成蛋白2聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯纳米微球系统,体外分离培养猪软骨细胞。实验分为3组：第1组培养液不添加药物做为对照;第2组培养液中添加含20μg/L重组人骨形态发生蛋白2;第3组培养液中添加20μg/L重组人骨形态发生蛋白2聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯纳米微球系统纳米微球;其中在第2组和第3组又将重组人骨形态发生蛋白2和重组人骨形态发生蛋白2聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯纳米微球系统纳米微球分别设为55,100μg/L两种的有效浓度,采用MTT法检测微球对软骨细胞增殖的影响,模拟体内条件观察纳米微球的体外缓释性及生物活性。结果与结论：该纳米微球表面光滑圆整,球体大小均匀,粒径为231-415 nm,扫描电镜平均粒径323 nm。微球的包封率和载药量分别为（79.63＆#177;0.16）%和（1.92＆#177;0.16）%。根据15 d内对重组人骨形态发生蛋白2聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯纳米微球的体外释药的观察,保持持续释放重组人骨形态发生蛋白2,且释放的浓度呈增长水平。该微球缓释系统有生物活性,能显著促进猪软骨细胞的增殖,其效应高于单纯重组人骨形态发生蛋白2的效应。提示重组人骨形态发生蛋白2聚羟基丁酸-羟基辛酸共聚酯纳米微球缓释系统包封率、载药量、体外释药性以及生物活性符合纳米微球的一般?     

骨及软骨组织工程支架材料

生物降解性三维支架材料在骨组织工程制备中起着十分重要的作用,它与种子细胞共同构成组织工程的核心-三维空间复合体。目前取得较好效果的骨及软骨组织工程支架材料,主要由L-聚乳酸、聚乙醇酸及其共聚物等加工而成的纤维网状或微孔海绵状材料。     

兔骨髓间充质干细胞/壳聚糖-胶原支架复合体构建软骨组织工程支架

背景:软骨组织工程的核心是利用少量的细胞经体外培养、扩增后,在一定环境下附着在三维多孔支架上,再将细胞/支架复合体移植到体内形成新的组织.目的:拟构建兔骨髓间充质干细胞/壳聚糖-胶原支架复合体,探讨该支架作为软骨组织工程支架的可行性.设计、时间及地点:细胞-支架学体外观察,于2008-03/2009-02在武警医学院生物化学教研室完成.材料:日本大耳白兔6只用于分离培养骨髓间充质干细胞.医用壳聚糖粉末为山东奥康生物科技有限公司产品.Ⅰ型胶原为Sigma公司产品.方法:取3%的壳聚糖和2%的胶原混合的醋酸溶液,倒入72孔板内,-20℃预冷冻10 h,冻干机冷冻抽干24 h制作成壳聚糖-胶原支架.取第3代兔骨髓间充质干细胞,以1×109L-1密度接种于支架内,构建细胞/支架复合体.主要观察指标:傅里叶红外光谱、扫描电镜、液体置换法测定支架的理化性质,观察三维培养后细胞在支架上的生长情况.结果:壳聚糖-胶原支架孔径为160～380 μm,平均为270 μm,孔相通性好,支架孔隙率为(86.00±5.12)%.傅里叶红外光谱仪测定数据表明复合支架组成物有典型的壳聚糖、胶原峰,未发现有聚乙二醇峰.细胞/支架共培养24,48,72 h后,骨髓间充质干细胞可渗入支架多孔结构内,并黏附在支架上成簇生长,部分细胞已与支架融合.结论:壳聚糖-胶原支架基本符合软骨组织工程支架要求,能够作为种子细胞的承载体.     

不同方法制备聚羟基脂肪酸酯支架材料及扫描电镜结构观察

背景：聚羟基脂肪酸酯材料是一类具有良好生物相容性和完全可降解性的生物塑料，但由于生产成本相对较高因而暂时限制了其普及应用。目的：拟采用溶剂浇铸法、热致相分离法、分子自组装法制作聚羟基脂肪酸酯支架材料，并利用扫描电镜对3种多孔材料的结构进行观察分析。设计、时间及地点：组织工程材料学体外观察，于2007—10／2008—03在汕头大学多学科研究中心完成。材料：聚3．羟基丁酸己酸酯由清华大学微生物实验室友情赠送，聚3-羟基丁酸酯为中国江苏省南天股份有限公司产品。方法：①将1．0g马来酸化的聚3-羟基丁酸己酸酯溶于50mL氯仿中，加热温度60℃持续1h，所得溶液倾倒在120mm培养皿中，室温下挥发1d，置冰干机48h，溶剂充分蒸发。同法以聚乳酸制备支架材料作为对照。②将0．5g聚3-羟基丁酸己酸酯溶于20mL 1，4-二氧六环中，加热至80℃并不断搅拌使材料充分溶解，所得澄清液倒进50mL敞口烧杯后，迅速转移至液氮（-196℃）中孵育30min，置冰干机48h，除去溶剂。同法以聚乳酸制备支架材料作为对照。③将1．0g聚3-羟基丁酸酯溶于50mL 60℃氯仿中，得到澄清液后，每10mL溶液中加入2．5mL二氧六环，所得混合液用普通超声仪超声20min，4℃冷冻20h使溶液变成凝胶，用水浸泡凝胶1d，去水后-80℃冷冻1h，再置于冰干机中48h。主要观察指标：3种样品的表面形貌和空隙度扫描电镜观察结果。结果：溶剂浇铸法制备的聚乳酸膜非常平滑，而厚度约200μm的马来酸化的聚3-羟基丁酸己酸酯膜比较粗糙，且膜表面具有很多螺纹结构。热致相分离法制备的聚3-羟基丁酸己酸酯多孔支架比聚乳酸支架具有更大的孔隙度，平均孔径约达到500μm。分子自组装法制备的聚3-羟基丁酸酯纳米纤维支架具有连续的三维网状结构，纤维平均直径为80—350nm，与胶原蛋白的纳米纤维结构类似。结论：采用溶剂浇铸法、热致相分离法、分子自组装法成功制作出3种不同类型的聚羟基脂肪酸酯支架材料，且其表面形态及孔隙结构良好。     

等离子体处理胶原锚定PLGA/脱细胞骨基质骨软骨双层支架材料的制备和评估

目的:分别以胶原锚定方法修饰的聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物(PLGA)为组织工程软骨支架材料,以脱细胞骨基质为组织工程骨支架材料,将二者结合制备出结合良好的组织工程骨软骨双层支架,并观察结构特征,以评估其作为组织工程化骨软骨复合体支架材料的可行性。方法:实验于2006-02/2007-02在解放军总医院骨科研究所完成。①支架的制备:以犬新鲜松质骨为原料,制备脱细胞骨基质作为骨支架材料;将脱细胞骨基质浸于盛有PLGA溶液的模具中,采用固-液相分离法结合致孔剂溶出法制备出多孔的PLGA/脱细胞骨基质双层支架,然后对PLGA支架部分进行等离子体处理和Ⅰ型胶原锚定修饰。得到的新型组织工程骨软骨双层支架的上层为多孔PLGA,下层为脱细胞骨基质。②支架的特征观察:对支架行扫描电镜检测,并采用乙醇置换法测定PLGA层孔隙率,采用北京亚林公司提供的扫描电镜图像分析系统测定PLGA层支架的平均孔径。结果:扫描电镜显示双层支架的PLGA部分具有良好的孔隙贯通结构,孔径为(211±33)μm,孔隙率为(95.0±1.5)%;脱细胞骨基质骨支架部分具有天然骨的孔径和空隙率;PLGA材料渗入骨支架部分,双层支架结合良好。结论:等离子体处理后胶原锚定修饰的PLGA/脱细胞骨基质双层支架具有良好的结构和孔隙率,结合良好,可作为支架载体应用于组织工程骨软骨复合体的构建。     

改性聚乳酸-羟基乙酸/Ⅰ型胶原复合支架的细胞亲和性

背景:聚乳酸-羟基乙酸是一种较好的细胞支架材料,但细胞亲和性较差、机械强度不够等缺点又限制了它的应用.因此,聚乳酸类支架材料的改性是非常必要的.目的:研究改性聚乳酸-羟基乙酸/Ⅰ型胶原复合生物支架的细胞亲和性.设计、时间及地点:体外对比观察实验,于2005-02/12在遵义医学院中心实验室完成.材料:利用多聚赖氨酸对聚乳酸-羟基乙酸改性后与Ⅰ型胶原构成复合生物支架.方法:将改性聚乳酸-羟基乙酸/Ⅰ型胶原复合支架与聚乳酸-羟基乙酸支架各12块,分别放入2块24孔培养板中,每孔加1×1011 L-1 第2代兔耳软骨细胞悬液100μL.在37℃、体积分数为5%CO2培养箱中培养4h后,每孔加1 mL含血清DMEM培养24 h.主要观察指标:①倒置显微镜下观察改性前后支架空间结构.②观察改性后支架吸附细胞的形态结构.③计算改性前后支架对兔耳软骨细胞的吸附率.结果:改性后复合支架的粗糙度增加,其细胞吸附率明显高于聚乳酸-羟基乙酸支架组(P＜0.05),细胞形态结构较好.结论:改性聚乳酸-羟基乙酸/Ⅰ型胶原复合生物支架具有较好的细胞亲和性.     

胶原-纳米羟基磷灰石复合支架的细胞相容性

背景:观察成骨细胞在生物材料上的形态、增殖和分化等项目,可评估生物支架材料的生物相容性。目的:观察复合支架材料纳米羟基磷灰石/胶原对成骨细胞增殖、分化的影响。方法:取新生24h内Wistar大鼠的颅盖骨,采用改良胶原酶消化法进行成骨细胞原代培养,取第3代细胞与纳米羟基磷灰石/胶原支架或普通羟基磷灰石材料体外复合培养。培养3,6,9d后,观察材料周边的细胞形态及支架材料对细胞分化、增殖的影响。结果与结论:纳米羟基磷灰石/胶原材料较普通的羟基磷灰石材料更有利于成骨细胞的黏附、生长、分化、增殖,证实其生物相容性更好,有望成为一种新型的骨组织工程支架材料。     

胶原-纳米羟基磷灰石复合支架的细胞相容性

背景：观察成骨细胞在生物材料上的形态、增殖和分化等项目,可评估生物支架材料的生物相容性。目的：观察复合支架材料纳米羟基磷灰石/胶原对成骨细胞增殖、分化的影响。方法：取新生24h内Wistar大鼠的颅盖骨,采用改良胶原酶消化法进行成骨细胞原代培养,取第3代细胞与纳米羟基磷灰石/胶原支架或普通羟基磷灰石材料体外复合培养。培养3,6,9d后,观察材料周边的细胞形态及支架材料对细胞分化、增殖的影响。结果与结论：纳米羟基磷灰石/胶原材料较普通的羟基磷灰石材料更有利于成骨细胞的黏附、生长、分化、增殖,证实其生物相容性更好,有望成为一种新型的骨组织工程支架材料。     

聚磷酸钙纤维/羟基磷灰石/明胶软骨组织工程支架材料的制备及性能

背景:目前明胶基组织工程支架材料存在力学性能低、生物相容性差、降解速率难以控制等缺陷。目的:通过添加聚磷酸钙纤维和羟基磷灰石改善明胶支架材料的性能。方法:以自制聚磷酸钙纤维和羟基磷灰石为添加材料,明胶为基体材料,以戊二醛为交联剂,采用溶媒浇铸/粒子滤取技术制备配比为50/10/40的聚磷酸钙纤维/羟基磷灰石/明胶软骨组织工程支架复合材料。测试支架材料的物理力学性能,并观察其微观结构。结果与结论:采用溶胶凝胶法制得的羟基磷灰石粉末结晶程度较差,经900℃下煅烧0.5h后,可制得结晶程度较高的羟基磷灰石粉末。聚磷酸钙纤维/羟基磷灰石/明胶软骨组织工程支架材料具有三维、连通、微孔网状空间结构,孔隙率在65%-90%之间,满足软骨组织工程对其支架材料孔隙的要求。戊二醛的交联作用和聚磷酸钙纤维的增强作用,克服了明胶在制备多孔支架时容易收缩的缺点,制得高孔隙率三维连通的支架材料。