硅掺杂纳米羟基磷灰石复合支架的制备和生物学评价

发布时间：2017-05-27 21:01

  本文关键词：硅掺杂纳米羟基磷灰石复合支架的制备和生物学评价，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：羟基磷灰石（HA）是人体骨的主要无机成分，是一类公认的具备良好生物相容性及骨诱导性的生物活性材料。但是，植入体内的HA与骨骼之间的反应速率很低，限制了其在临床上的应用。近年来，对HA的改性研究越来越受到人们的关注。有研究表明，将硅掺入HA晶格能有效地提高其生物活性。 本论文采用化学沉淀法制备了一系列不同含硅量的羟基磷灰石，并利用硅钼蓝法、XRD、FTIR、TEM等手段表征了Si-HA的元素含量、晶体结构、基团组成、表面形貌及晶体形貌。结果表明硅酸根取代部分磷酸根进入HA粉末当中，为了保持电荷平衡，部分羟基流失。随着硅含量的增加，含硅羟基磷灰石的粒径和结晶度逐渐降低。 聚乳酸－聚羟基乙酸（PLGA）具有生物可降解性及速率的可调节性和良好的可加工性，能够作为组织工程支架的主要成分。本论文采用溶液浇铸/离子沥滤法制备出Si-HA/PLGA复合支架，并采用场SEM、TG和力学性能测试等手段对其形貌、组分进行表征。结果显示制备出的复合支架由一个个中空结构组成，其中HA/PLGA复合支架边缘整齐，而Si-HA/PLGA复合支架的边缘较为粗糙。 为进一步探究Si-HA/PLGA复合支架的生物学性能，我们将SD大鼠的骨髓间充质干细胞（bMSCs）种植于复合支架进行体外培养，利用CCK-8法检测细胞的增殖情况，其中HA/PLGA复合支架为对照组；大鼠颅骨临界缺损模型是常用的标准动物模型，我们采用8周龄以上雄性大鼠，于颅骨一侧制造直径5mm的圆形缺损，，并于缺损处植入材料。模型建立后，分别于4w、8w、12w处死大鼠取出材料和组织进行大体观察和组织学观察如HE染色和Micro-CT等。结果表明，硅的掺入提高了复合支架的生物学性能，无论是体外细胞培养，还是体内颅骨缺损修复，材料都表现出了良好的生物相容性和生物活性。
【关键词】：含硅羟基磷灰石 PLGA 复合支架 CCK-8 临界骨缺损
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 羟基磷灰石8
• 1.2 含硅羟基磷灰石研究进展8-12
• 1.3 羟基磷灰石复合支架研究12-15
• 1.4 本课题主要研究内容15-16
• 2 含硅羟基磷灰石的制备和表征16-25
• 2.1 前言16
• 2.2 材料与仪器16-18
• 2.3 实验方法18-20
• 2.4 结果分析20-24
• 2.5 本章小结24-25
• 3 Si-HA／PLGA 复合支架的制备和表征25-32
• 3.1 前言25
• 3.2 材料与仪器25-26
• 3.3 实验方法26-27
• 3.4 结果分析27-30
• 3.5 本章小结30-32
• 4 Si-HA／PLGA 复合支架的体外生物学评价32-38
• 4.1 前言32
• 4.2 材料与仪器32-33
• 4.3 实验方法33-36
• 4.4 结果分析36-37
• 4.5 本章小结37-38
• 5 Si-HA／PLGA 复合支架对大鼠颅骨缺损的修复研究38-45
• 5.1 前言38-39
• 5.2 材料与仪器39
• 5.3 实验方法39-41
• 5.4 结果分析41-43
• 5.5 本章小结43-45
• 6 全文总结45-48
• 6.1 结论45-46
• 6.2 创新点46
• 6.3 问题和展望46-48
• 致谢48-49
• 参考文献49-54
• 附录 主要缩略词表54

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本文编号：401156