3D打印骨粉聚乳酸骨组织工程支架的实验研究

发布时间：2021-01-03 04:36

　　目的:制备一种可供熔融沉积3D打印机使用的新型骨粉聚乳酸复合丝材,3D打印构建骨组织工程支架并进行初步检测,为进一步实验提供理论依据。方法:采用乙醇脱脂双氧水脱蛋白法将兔骨脱脂蛋白并球磨过筛后真空冻干,制备出粒径小于50μm的同种异体骨粉,按5%、10%质量分数与聚乳酸（Polylactic acid,PLA）粉末球磨混匀,放入螺杆挤出机中挤出3D打印线材,参照兔桡骨缺损模型,通过计算机辅助设计出管状骨组织工程支架结构,并生成3D打印机可识别的STL格式文件,使用制备好的3D打印线材,在熔融沉积3D打印机中,喷头温度210℃下,打印出骨组织工程支架。对3D打印线材线径进行测量,对骨组织工程支架微观形貌结构使用扫描电镜进行观察,X线衍射分析原料粉末、线材、支架物相变化,万能材料试验机进行抗压强度检测,维氏硬度仪进行硬度检测,量重法进行支架孔隙率检测,量重法检测支架体外降解情况。取兔股沟区脂肪块剪碎后用组织块法提取原代兔脂肪间质细胞,传代至第4代后,CCK8法检测支架浸提液对细胞的毒性。结果:制备出5%、10%骨粉含量的骨粉聚乳酸3D打印线材及组织工程支架。骨粉PLA混合粉末、线材、支架三... 

【文章来源】：遵义医科大学贵州省

【文章页数】：44 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

骨粉PLA线材制备a.同种异体兔骨；b.球磨粉碎的骨粉；c.球磨仪工作中；d.冻干的骨粉；e.螺杆挤出机挤出线材；f.5%骨粉PLA线材；g.10%骨粉PLA线材

义医学院硕士学位论文 彭以兔桡骨骨缺损模型为模板，设计多孔中空管状圆柱体支架，首先根据骨缺维体积参数使用 CAD 软件设计支架形状及结构圆柱内直径 3.2mm，外直径 5. 9mm。开孔尺寸 1.2mm×1.2mm，同层孔间旋转度数为 60 度，共 3 层孔，总 18 孔。生成 STL 文件后，用 CURA 15.06 软件进行切片后输入熔融沉积 3D中，以打印喷头温度 210 度，热床温度 40 度，层高 0.1mm，打印速度 35mm打印，紫外灭菌后 EP 管密封，干燥箱密封保存备用，支架设计打印过程如图。

15图 3 线材均匀程度及支架大体形貌观察a.5%骨粉聚乳酸支架 b.10%骨粉聚乳酸支架；c .5%骨粉，10%骨粉含量线材直径对比；d.5%骨粉，10%骨粉支架高度对比

【参考文献】：
期刊论文
[1]3D打印多孔钛支架微观孔隙结构和力学性能[J]. 冯辰栋,夏宇,李祥,王成焘.  医用生物力学. 2017(03)
[2]骨组织工程支架材料在骨缺损修复及3D打印技术中的应用[J]. 党莹,李月,李瑞玉,吴立萍,郭雅静,宋瑞佳.  中国组织工程研究. 2017(14)
[3]Notch信号参与BMP4诱导的间充质干细胞成骨分化及其机制的初步探讨[J]. 曹俊杰,李爱芳,卫亚琳,廉静,唐敏.  中国生物工程杂志. 2017(04)
[4]基于3D打印技术的个性化外固定支具设计[J]. 刘非,邱冰,薛向东,张明娇,杨林,徐显辉.  中国矫形外科杂志. 2016(24)
[5]3D打印人体器官的构建[J]. 柏树令,夏慧霞,王小红.  解剖学杂志. 2016 (05)
[6]三维打印技术在骨组织工程领域的应用研究进展[J]. 曾玉婷,洪雅真,王士斌.  国际生物医学工程杂志. 2016 (03)
[7]改性细菌纤维素/羟基磷灰石复合多孔支架合成方法的研究[J]. 南方,王巧莉,赖琛,奚廷斐.  中国生物医学工程学报. 2016(03)
[8]高分子3D打印材料和打印工艺[J]. 陈硕平,易和平,罗志虹,诸葛祥群,罗鲲.  材料导报. 2016(07)
[9]可用于骨修复的3-D打印多孔支架研究进展[J]. 吴天琦,杨春喜.  中国修复重建外科杂志. 2016(04)
[10]不同复合树脂材料硬度及黏结强度的比较[J]. 王南燕,张辉燕.  中国组织工程研究. 2015(47)



本文编号：2954327