β-Ca2SiO4改性PHBV復(fù)合支架材料的制備及其生物相容性的研究.pdf

1、組織工程是指應(yīng)用工程學(xué)和生命科學(xué)的原理和方法，制備出細(xì)胞/支架材料的復(fù)合體，以修復(fù)、替換受損的生物體組織或器官。其中生物支架材料作為組織工程的基本架構(gòu)，為細(xì)胞生長(zhǎng)提供了貼附、增殖和分化的空間，是工程化組織構(gòu)建的關(guān)鍵要素之一。并且支架材料本身所具有的表面形貌以及親水性等物理化學(xué)性能對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的生物活性產(chǎn)生重要影響。
　　 PHBV作為第二代聚羥基脂肪酸脂(PHAs)，具有良好的塑性加工性、生物相容性和可降解性，在組織工程生物醫(yī)

2、用材料領(lǐng)域展現(xiàn)出很好的應(yīng)用前景，近年來(lái)成為組織工程材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。然而，由于PHBV具有高分子疏水特性，不利于早期的細(xì)胞貼附和生長(zhǎng)，因此需要對(duì)其進(jìn)行改性處理以改善親水性。本研究采用親水性的納米級(jí)β-Ca2SiO4生物活性陶瓷與PHBV共混的方法提高材料的親水性，從而進(jìn)一步提高生物相容性。
　　 本研究分別制備了二維PHBV膜材料和三維PHBV多孔支架材料，以評(píng)價(jià)納米β-Ca2SiO4生物活性陶瓷對(duì)PHBV聚合物生物相容性的影

3、響。首先采用有機(jī)溶劑澆鑄法制備二維β-Ca2SiO4/PHBV復(fù)合膜材料，SEM、XRD等結(jié)果表明β-Ca2SiO4均勻分布于PHBV基體;接觸角測(cè)量表明β-Ca2SiO4納米顆粒的引入有效地改善了PHBV基體的親水性;并且MG-63細(xì)胞在不同β-Ca2SiO4濃度的PHBV復(fù)合膜材料上能正常貼附并大量生長(zhǎng);Alamar Blue結(jié)果顯示經(jīng)少量的β-Ca2SiO4納米顆粒改性后即可明顯改善PHBV的生物相容性，促進(jìn)細(xì)胞的快速增殖;RT-

4、PCR從分子生物學(xué)水平上驗(yàn)證了β-Ca2SiO4通過(guò)調(diào)整細(xì)胞整合素基因及ECM蛋白基因的轉(zhuǎn)錄對(duì)細(xì)胞的貼附和增殖進(jìn)行調(diào)控。其次通過(guò)溶劑澆鑄-粒子瀝濾的方法制備出顆粒分散均勻、開(kāi)孔率高且孔徑連通性好的β-Ca2SiO4/PHBV復(fù)合三維支架材料;且經(jīng)β-Ca2SiO4生物活性陶瓷顆粒改性后，支架材料的親水性明顯改善，MG-63細(xì)胞能夠快速貼附到支架材料表面并鋪展開(kāi)來(lái);Alamar Blue結(jié)果表明PHBV基體復(fù)合適量β-Ca2SiO4納米陶