3D生物打印组织工程骨支架复合纳米缓释细胞因子的初步研究

发布时间：2017-08-10 01:00

  本文关键词：3D生物打印组织工程骨支架复合纳米缓释细胞因子的初步研究

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【摘要】：目的:利用3D生物打印技术制备聚乳酸羟基乙酸/纳米羟基磷灰石(PLGA/n HA)支架-骨形态发生蛋白-2(BMP-2)仿生组织工程骨复合体,并检测其生物学特性、机械性能,体积降解速率,质量降解速率和复合体内对BMP-2的缓释性能,探讨其作为组织工程骨复合体的可行性。方法:利用壳聚糖(CS)与β-甘油磷酸钠(β-glycerol phosphate)制备温敏型壳聚糖水凝胶,并使其负载改良离子交联法制备的BMP-2壳聚糖纳米球,构建BMP-2纳米缓释系统;利用3D生物打印机制备负载BMP-2缓释载体的PLGA/n HA支架-复合体;利用扫描电子显微镜,万能试验机等检测复合体的生物学性能、机械性能等指标,SPSS22.0统计学软件进行统计学分析。结果:本研究利用3D生物打印技术制备的PLGA/n HA支架的生物学形态性能、孔隙率、机械强度等指标均符合组织工程骨支架的设计要求,其平均孔径达(431.31±18.40)μm,孔隙率为(73.64±1.82)%,抗压缩强度为:(5.86±0.43)MPa,观察16周内支架重量损失率为(45.58±2.33)%,体积保有率(45.3±1.81)%,p H值(5.53±0.08);PLGA/n HA复合体24小时BMP-2释放率为(7.68±0.26)%,第30天累计释放率为(61.38±2.39)%,并持续保持缓释性能。结论:3D生物打印方法制备的支架缓释载体复合体,其BMP-2缓释效果稳定,BMP-2生物活性稳定,PLGA/n HA支架材料在降解的过程中质量体积降解速率与骨再生速率匹配,降解过程中p H波动幅度较小,对BMP-2活性影响较轻,可以满足组织工程骨的构建要求。
【关键词】：3D生物打印 组织工程骨 聚乳酸羟基乙酸 纳米羟基磷灰石 纳米缓释载体
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R318.08;R782
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 引言7-10
• 第一章 实验材料与方法10-20
• 1.1 材料与设备10-11
• 1.1.1 实验材料和试剂10
• 1.1.2 实验设备10-11
• 1.2 实验方法11-20
• 1.2.1 骨形态发生蛋白-2（BMP-2）壳聚糖纳米球制备11-12
• 1.2.2 负载BMP-2 壳聚糖缓释系统制备12
• 1.2.3 聚乳酸羟基乙酸/纳米羟基磷灰石（PLGA/nHA）支架材料及支架的制备12-13
• 1.2.4 3D生物打印PLGA/nHA支架-BMP-2 纳米缓释复合体13-14
• 1.2.5 PLGA/nHA支架及复合体孔径孔隙率测定14-15
• 1.2.6 PLGA/nHA支架机械强度测定15-16
• 1.2.7 PLGA/nHA-BMP-2 复合体体外降解实验16
• 1.2.8 PLGA/nHA-BMP-2 复合体体外BMP-2 缓释性能测定16-19
• 1.2.9 统计学分析19-20
• 第二章 实验结果20-27
• 2.1 PLGA/nHA-BMP-2 复合体及支架孔径和孔隙率20-22
• 2.2 PLGA/nHA支架机械强度22-23
• 2.3 PLGA/nHA-BMP-2 复合体降解媒介pH变化23-24
• 2.4 PLGA／nHA支架体积及重量变化24-25
• 2.5 PLGA/nHA-BMP-2 复合体体外BMP-2 缓释性能测定25-27
• 第三章 讨论27-30
• 结论30-31
• 参考文献31-34
• 综述34-51
• 综述参考文献47-51
• 攻读学位期间的研究成果51-52
• 致谢52-53

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本文编号：648082