當歸多糖-羥基磷灰石骨組織工程支架的制備及特性研究.pdf

1、骨組織工程支架在臨床治療骨缺損和骨疾病有著很重要的應用。羥基磷灰石是人體骨組織主要的鈣磷化合物，也是骨組織工程最常用的材料之一。然而單純的羥基磷灰石無法滿足造血，促進成骨的生物學性能，也不能促進組織工程血管化，以及抑制免疫排斥反應，不能滿足人體骨組織的要求。研究發(fā)現(xiàn)，當歸多糖有促進細胞增殖、促血管生成、抗炎等活性。所以本文將兩者結(jié)合起來，制備骨組織工程支架，研究其用于骨組織工程研究的可行性。本文先是通過傳統(tǒng)的水提醇沉法制備得到當歸多糖（

2、APS），分離純化出其組分，進行抗氧化研究。再通過沉淀法制備羥基磷灰石以及反相乳液法制備當歸多糖/殼聚糖/羥基磷灰石復合微球，借助復合微球來緩釋其中的當歸多糖成分；將復合微球與羥基磷灰石結(jié)合，制成磷酸鈣骨水泥，優(yōu)化其制備工藝，并進行表征。最后建立皮質(zhì)口袋缺損和脛骨骨缺損動物模型，通過組織病理學觀察骨水泥的組織相容性。實驗結(jié)果顯示，當歸多糖提取率為12.6％，經(jīng)DEAE-cellulose52纖維素柱和Sephadex G-50色譜柱分離

3、出APS1a，APS1b和APS2c。在0.5 mg/mL多糖濃度下，APS2c對羥基自由基和DPPH自由基的清除率分別為63.08±0.962%和93.31±1.587%；APS對DPPH自由基的清除率為95.92±0.936%，其總還原力吸光度高于其他當歸多糖，測定為1.332±0.136。APS和APS2c的抗氧化能力都比較好，最終選取APS作為后續(xù)研究使用。復合微球在制備過程中交聯(lián)攪拌速度達到500r/min下制得的形狀規(guī)則，大

4、小較均勻，其載藥量為32.9%，包埋率為78.4%。測試其體外釋放多糖量在第一天最多，達到1.028±0.095μg；釋放量隨著時間增加而減少，第2天到第14天的釋放趨于穩(wěn)定。測試成型后的羥基磷灰石-復合微球支架（HAp-CMs）和羥基磷灰石支架（HAp）的抗壓強度分別為17±3.5MPa，18±1.1MPa，第28天HAp-CMs的降解率
　　為11.54±1.03%，比HAp的8.66±0.41%更快。通過掃描電子顯微鏡發(fā)現(xiàn)植

5、入前的復合支架呈無規(guī)則的片狀，結(jié)構(gòu)較緊密；植入后的支架產(chǎn)生大量微孔結(jié)構(gòu)，比表面積增加，利于細胞附著。在第4周的皮質(zhì)口袋缺損實驗中，發(fā)現(xiàn)HAp-CMs比HAp的細胞增值速度快，降解快，并以緩釋當歸多糖的微球作為聚集點，吸引大量細胞在其周圍增殖；同時在HAp-CMs支架內(nèi)形成一定數(shù)量的血管，管腔內(nèi)帶有呈雙面凹圓盤狀的紅細胞。在脛骨骨缺損實驗中，HAp-CMs仍能夠促進血管化形成，并誘導骨細胞生長。綜上所述，當歸多糖/羥基磷灰石復合材料可以用