丝素-壳聚糖复合支架制作及其特性研究

摘要目的：探索应用丝素与壳聚糖复合制作生物可降解三维多孔支架，并对其特性进行相关检测。方法：通过脱胶、溶解、透析这三个主要步骤制成浓度为1.5%（m/v）的丝素溶液，将壳聚糖溶解在2%的醋酸溶液中制成2.5%（w/v）的壳聚糖-乙酸溶液，然后将两者混合，配制成质量比（丝素：壳聚糖）分别为10：0、5：5、4：6、3：7、2：8、0：10的6种溶液，分别吸入24孔板中，4℃排出气泡后-20℃预冷冻12h，再冷冻干燥仪冻干30h。取出后用梯度乙醇水化后再用NaOH-乙醇溶液中和稳定1h，漂洗后，再次冻干。用光镜和扫描电镜比较观察各种质量比配制的支架孔径、结构。采用改良的液体替代法测定各种支架的孔隙率。并对各种支架在体外降解1、2、3、4周后的体外降解率进行了测定。结果：丝素/壳聚糖质量比以10：0制成的支架孔隙粗大，非常蓬松，易碎，溶失率太高；相反仅以壳聚糖制成的支架冻干后较硬，缺乏足够的弹性；以5：5、4：6、3：7、2：8制成的复合支架冻干后，发现支架较松软，类似海绵，随着壳聚糖浓度增加，支架硬度增加，支架上有分布均匀且细密的小孔。光镜下观察发现各个孔形态不规则，一个个孔紧密相连并联通，孔径大小均匀，孔径在20~100μm之间，随着壳聚糖浓度增加，孔径逐渐减小。孔隙率测定后发现质量比为4：6这组的孔隙率最高84.2%±3.8%，其次为质量比为5：5组81.3%±4.5%，3：7组和2：8组分别为74.8%±4.2%、70.6%±4.2%，各组间用q检验法两两比较（SNK）发现5：5组和4：6组与2：8组比较P值均小于0.05，差异有统计学意义，其它各组间P值均大于0.05，差异无统计学意义。各组的吸水膨胀率用q检验法做两两比较，P值均大于0.05，差异无统计学意义。体外降解实验发现质量比为2：8组降解的最慢，5：5组降解的最快。结论：将丝素与壳聚糖混合制作复合支架较单纯用丝素或者壳聚糖制作的支架从理化性能上来说都显示出优势，其中用丝素/壳聚糖质量比为5：5及4：6制成的支架最符合软骨组织工程的需要。

the preparation and character research of silk fibroin - chitosan composite scaffold