3D打印丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石组织工程骨支架的实验研究
发布时间：2021-02-22 09:09
目的:构建3D打印丝素蛋白（silk fibroin,SF）/聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol,PVA）/纳米羟基磷灰石（Nano-hydroxyapatite,n-HA）支架,检测其理化性能、体内急性毒性及构建异位成骨模型,探讨其作为骨组织工程支架的可行性及其对成骨和降解的影响。方法:利用3D打印技术,制备出3D打印SF/PVA/n-HA复合支架及3D打印PVA/n-HA复合支架,进行孔隙率、压缩力学性能、生物相容性的检测、体内急性毒性检测及回植大鼠肾被膜后大体观察、HE染色、RT-PC,回植动物时材料分为3组:实验组1:3D打印SF/PVA/HA复合支架;实验组2:3D打印PVA/HA复合支架。对照组-空支架组。结果:（1）扫描电镜观察:3D打印SF/PVA/n-HA复合支架结构规则,网状结构清晰,交通支连续,层层之间搭接良好,支架空隙均一。相同倍数下,3D打印PVA/n-HA复合支架网状结构连续性较差。（2）压缩力学性能:相同应力情况下（10 MPa）,3D打印SF/PVA/n-HA复合支架的应变大于3D打印PVA/n-HA复合支架（P<0.05）。（3）孔隙率...
【文章来源】：新疆医科大学新疆维吾尔自治区
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
组织工程骨模型回植过程
A: PVA/n-HA 支架 B: SF/PVA/n-HA 支架A:PVA/nHA scaffold B: SF/PVA/nHA scaffold图 2 不同支架材料的外形结构Fig.2 The appearance of different scaffolds1.2 3D 打印组织工程骨支架的性能检测1.2.1 支架超微形态观察结果扫描电镜显示见图 3，如图所示丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架结构规则，网状结构清晰，交通支连续，层层之间搭接良好，支架空隙均一。相同倍数下，聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架网状结构连续性较差，见图 2。
A：聚乙烯醇 /纳米羟基磷灰石支架 B：丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架A: PVA/nHA scaffold B: SF/PVA/nHA scaffold图 3 不同支架材料的电镜扫描结果(×50)Fig.3 Scanning electron microscope observation of different scaffolds(×50)1.2.2 复合支架的孔隙率检测结果3D 打印丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架与聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石架的孔隙率分别为(59.87±1.33) %、(46.26±1.21) %，两组间孔隙率比较可认为有统学意义 (P<0.05)。1.2.3 支架压缩力学性能检测结果采用非金属材料压缩实验观测 2 组样本的应力-应变曲线，见图 4。应力为 10MPa 时，对两组支架的应变量进行统计学分析，3D 打印丝素蛋白乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架与聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架的形变量分别10.28±0.35% 、7.30±1.28%，两组间压缩力学性能比较可认为有统计学意义(P<0.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]3D打印鹿角粉/聚乙烯醇支架与纳米级羟基磷灰石/聚乙烯醇支架的性能比较[J]. 赵小琦,丁刘闯,韩祥祯,李俊杰,周琦琪,宋艳艳,何惠宇. 口腔医学研究. 2018(09)
[2]丝蛋白材料的三维打印[J]. 孙放. 现代丝绸科学与技术. 2018(02)
[3]羟基磷灰石构建组织工程骨支架的研究进展[J]. 柴乐,全仁夫,黄小龙. 中医正骨. 2018(01)
[4]组织工程椎间盘研究进展[J]. 尹孚力,邓国英,赵庆华. 国际骨科学杂志. 2017(04)
[5]骨组织工程中壳聚糖支架材料的设计与改性[J]. 于洪强,周延民,任静宜,裴婷婷,丁烨. 口腔医学. 2017(02)
[6]3D打印羊椎骨粉/聚乙烯醇支架、纳米级羟基磷灰石/聚乙烯醇支架、羊椎骨粉/聚乙烯醇无孔骨板的性能比较[J]. 周琦琪,韩祥祯,宋艳艳,吕明凡,胡杨,何惠宇. 中国组织工程研究. 2016(52)
[7]不同孔径丝素蛋白支架体内降解观察[J]. 千建峰,蔡丽慧,亓卫东,赵霞,陈新. 中国生物医学工程学报. 2016(04)
[8]医用丝素蛋白皮肤再生膜的生物相容性评价[J]. 曹丽楠,徐保来. 中国组织工程研究. 2016(25)
[9]丝素蛋白三维支架与骨髓间充质干细胞的生物相容性观察[J]. 范青洪,余锋,吴术红,杨晋,金瑛,刘毅. 山东医药. 2016(16)
[10]低温3D打印联合冷冻干燥技术制备组织工程骨支架的研究[J]. 李东,张振辉,郑程程,赵滨,孙凯,年争好,张西正,李瑞欣,李晖. 中国修复重建外科杂志. 2016(03)
博士论文
[1]羟基磷灰石生物陶瓷纳米粒子的制备、表征及生长机理的研究[D]. 孙玉绣.北京化工大学 2007
本文编号：3045764
【文章来源】：新疆医科大学新疆维吾尔自治区
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
组织工程骨模型回植过程
A: PVA/n-HA 支架 B: SF/PVA/n-HA 支架A:PVA/nHA scaffold B: SF/PVA/nHA scaffold图 2 不同支架材料的外形结构Fig.2 The appearance of different scaffolds1.2 3D 打印组织工程骨支架的性能检测1.2.1 支架超微形态观察结果扫描电镜显示见图 3，如图所示丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架结构规则，网状结构清晰，交通支连续，层层之间搭接良好，支架空隙均一。相同倍数下，聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架网状结构连续性较差，见图 2。
A：聚乙烯醇 /纳米羟基磷灰石支架 B：丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架A: PVA/nHA scaffold B: SF/PVA/nHA scaffold图 3 不同支架材料的电镜扫描结果(×50)Fig.3 Scanning electron microscope observation of different scaffolds(×50)1.2.2 复合支架的孔隙率检测结果3D 打印丝素蛋白/聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架与聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石架的孔隙率分别为(59.87±1.33) %、(46.26±1.21) %，两组间孔隙率比较可认为有统学意义 (P<0.05)。1.2.3 支架压缩力学性能检测结果采用非金属材料压缩实验观测 2 组样本的应力-应变曲线，见图 4。应力为 10MPa 时，对两组支架的应变量进行统计学分析，3D 打印丝素蛋白乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架与聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石支架的形变量分别10.28±0.35% 、7.30±1.28%，两组间压缩力学性能比较可认为有统计学意义(P<0.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]3D打印鹿角粉/聚乙烯醇支架与纳米级羟基磷灰石/聚乙烯醇支架的性能比较[J]. 赵小琦,丁刘闯,韩祥祯,李俊杰,周琦琪,宋艳艳,何惠宇. 口腔医学研究. 2018(09)
[2]丝蛋白材料的三维打印[J]. 孙放. 现代丝绸科学与技术. 2018(02)
[3]羟基磷灰石构建组织工程骨支架的研究进展[J]. 柴乐,全仁夫,黄小龙. 中医正骨. 2018(01)
[4]组织工程椎间盘研究进展[J]. 尹孚力,邓国英,赵庆华. 国际骨科学杂志. 2017(04)
[5]骨组织工程中壳聚糖支架材料的设计与改性[J]. 于洪强,周延民,任静宜,裴婷婷,丁烨. 口腔医学. 2017(02)
[6]3D打印羊椎骨粉/聚乙烯醇支架、纳米级羟基磷灰石/聚乙烯醇支架、羊椎骨粉/聚乙烯醇无孔骨板的性能比较[J]. 周琦琪,韩祥祯,宋艳艳,吕明凡,胡杨,何惠宇. 中国组织工程研究. 2016(52)
[7]不同孔径丝素蛋白支架体内降解观察[J]. 千建峰,蔡丽慧,亓卫东,赵霞,陈新. 中国生物医学工程学报. 2016(04)
[8]医用丝素蛋白皮肤再生膜的生物相容性评价[J]. 曹丽楠,徐保来. 中国组织工程研究. 2016(25)
[9]丝素蛋白三维支架与骨髓间充质干细胞的生物相容性观察[J]. 范青洪,余锋,吴术红,杨晋,金瑛,刘毅. 山东医药. 2016(16)
[10]低温3D打印联合冷冻干燥技术制备组织工程骨支架的研究[J]. 李东,张振辉,郑程程,赵滨,孙凯,年争好,张西正,李瑞欣,李晖. 中国修复重建外科杂志. 2016(03)
博士论文
[1]羟基磷灰石生物陶瓷纳米粒子的制备、表征及生长机理的研究[D]. 孙玉绣.北京化工大学 2007
本文编号：3045764
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