新型磁性骨水泥制备及其体外细胞生物相容性研究

发布时间：2017-09-21 00:45

  本文关键词：新型磁性骨水泥制备及其体外细胞生物相容性研究

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【摘要】：实验目的 本课题旨在研究将磁性纳米粒子加入临床上常用骨修复材料,进而制备出磁性复合骨修复材料,并对其进行体外表征研究,验证磁性纳米颗粒的加入是否会改变骨修复材料的性能,以及该新型磁性骨修复材料是否可通过磁感应设备,升温达到肿瘤热疗的温度,并通过体外细胞实验,进行体外细胞毒性的初步探究。 实验方法 1.磁性纳米粒子的制备：通过化学共沉淀法制备磁性纳米粒子,并通过透射电镜、振动样品磁强计、红外光谱等对其进行理化表征； 2.磁性磷酸钙骨修复材料制备及体外表征：将不同质量的磁性纳米粒子添加入临床常用的磷酸钙骨修复材料,制备出含有不同磁纳米离子比例的复合骨修复材料,并对其进行抗压强度、凝固时间、体外升温等表征研究； 3.磁性聚甲基丙烯酸甲酯骨修复材料制备及体外表征：通过ISO5833标准,将不同质量的磁性纳米粒子加入聚甲基丙烯酸甲酯骨修复材料中,制备出含有不同纳米离子浓度的磁性复合骨修复材料,对其进行聚合温度、抗压强度、凝固时间、体外升温等表征研究； 4.磁性复合骨修复材料体外细胞毒性初步探究：根据ISO10993.12-2009“医疗器械生物学评价标准第12部分：样品制备与参照样品”规定,通过CCK-8法检测磁性骨水泥浸提液对小鼠L929成纤维细胞的毒性作用,以第24h,48h,72h为检测时间点,计算细胞相对增殖率,对材料毒性进行分级,以正常培养基作为对照组。 实验结果 1.磁性纳米粒子：纳米磁流体单个颗粒粒径约为10nm,具有良好的分散性和超顺磁性,在交变磁场下具有良好的升温能力。 2.磁性磷酸钙骨修复材料：将磁性纳米粒子加入磷酸钙骨修复材料,制备出的磁性复合骨修复材料在抗压强度、凝固时间、抗溃散能力等性能方面,都具有较好的效果,而且暴露于磁感应设备下,可表现出良好的升温效果,可通过热疗,杀死骨肿瘤。 3.磁性聚甲基丙烯酸甲酯骨修复材料：制备出的磁性聚甲基丙烯酸甲酯复合材料在抗压强度、凝固时间、抗溃散能力等方面都符合ISO5833的标准,而且该磁性骨水泥在磁感应设备下,表现出良好的升温能力,对骨肿瘤具有良好的热疗效果。 4.磁性复合骨修复材料体外细胞实验：实验表明磁性聚甲基丙烯酸甲酯表现出轻、中度细胞毒性,而磁性磷酸钙骨修复材料无细胞毒性,具有良好的生物相容性。 结论 本研究制备的新型磁性骨修复材料具有骨修复材料的一般性能,符合ISO5833标准,且能通过磁感应升温,进行热疗,杀死肿瘤,体外细胞毒性试验表明磁性磷酸钙骨修复材料具有良好的生物相容性,有望成为骨肿瘤治疗的新型功能材料。
【关键词】：磁性骨修复材料 骨肿瘤 肿瘤热疗 磁性纳米粒子 生物相容性
【学位授予单位】：北京中医药大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 目录3-6
• 中文摘要6-8
• ABSTRACT8-10
• 英文缩略词表10-12
• 前言12-14
• 文献综述14-20
• 1. 常用骨水泥种类14
• 1.1 聚甲基丙烯酸甲酯水泥14
• 1.2 磷酸钙水泥14
• 2. CPC性能改良14-16
• 2.1 抗压强度15
• 2.2 凝固时间15-16
• 2.3 可注射性16
• 3. 新型CPC应用16-18
• 3.1 药物载体16-17
• 3.2 骨折治疗17
• 3.3 骨缺损修复17
• 3.4 抗肿瘤治疗17-18
• 4. 总结及展望18-20
• 第一部分 磁性骨水泥制备20-26
• 1.1 概述20
• 1.2 实验材料与方法20-21
• 1.2.1 实验材料和仪器20-21
• 1.2.2 实验方法21
• 1.3 实验结果21-24
• 1.3.1 纳米Fe_3O_4粒子的合成21-23
• 1.3.2 磁性聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的制备23
• 1.3.3 磁性磷酸钙骨水泥的制备23-24
• 1.4 讨论与小结24-26
• 第二部分 磁性磷酸钙骨水泥理化性质表征26-36
• 2.1 概述26
• 2.2 实验材料与方法26-29
• 2.2.1 实验材料和仪器26-27
• 2.2.2 实验方法27-29
• 2.3 实验结果29-33
• 2.3.1 磁性磷酸钙骨水泥凝固时间29
• 2.3.2 磁性磷酸钙骨水泥抗压能力29-30
• 2.3.3 磁性磷酸钙骨水泥横截面观30-31
• 2.3.4 磁性磷酸钙骨水泥磁学性质31-32
• 2.3.5 磁性磷酸钙骨水泥体外升温32-33
• 2.4 讨论33-34
• 2.4.1 磁性磷酸钙骨水泥凝固时间33
• 2.4.2 磁性磷酸钙骨水泥抗压能力33
• 2.4.3 磁性磷酸钙骨水泥横截面观察33
• 2.4.4 磁性磷酸钙骨水泥磁学性质33
• 2.4.5 磁性磷酸钙骨水泥体外升温33-34
• 2.5 小结34-36
• 第三部分 磁性聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥理化性质表征36-46
• 3.1 概述36
• 3.2 实验材料与方法36-39
• 3.2.1 实验材料和仪器36-38
• 3.2.2 实验方法38-39
• 3.3 实验结果39-43
• 3.3.1 磁性PMMA骨水泥凝固时间39-40
• 3.3.2 磁性PMMA骨水泥聚合温度40
• 3.3.3 磁性PMMA骨水泥抗压能力40-41
• 3.3.4 磁性PMMA骨水泥磁学性质41
• 3.3.5 磁性PMMA骨水泥体外升温41-43
• 3.4 讨论43-44
• 3.4.1 磁性PMMA骨水泥凝固时间43
• 3.4.2 磁性PMMA骨水泥聚合温度43
• 3.4.3 磁性PMMA骨水泥抗压能力43-44
• 3.4.4 磁性PMMA骨水泥磁学性质44
• 3.4.5 磁性PMMA骨水泥体外升温44
• 3.5 小结44-46
• 第四部分 磁性骨水泥体外生物安全性评价46-55
• 4.1 概述46
• 4.2 实验材料和方法46-49
• 4.2.1 实验材料46-47
• 4.2.2 仪器设备47
• 4.2.3 主要试剂配制47-48
• 4.2.4 实验方法48-49
• 4.3 实验结果49-54
• 4.3.1 细胞形态观察49-52
• 4.3.2 细胞吸光度(A值)52-53
• 4.3.3 体外细胞增殖度和细胞毒级53-54
• 4.4 讨论54
• 4.5 小结54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-61
• 个人简介61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：891404