明膠—硅氧烷復(fù)合材料作為骨組織工程支架材料的制備與表征.pdf

1、骨缺損修復(fù)是長期以來困擾外科醫(yī)生的一個(gè)棘手難題。目前，多采用自體骨嫁接或異體骨移植，或者廣泛采用金屬、陶瓷、高分子材料以及復(fù)合材料等各種人造骨替代材料的方法進(jìn)行修復(fù)。雖然每一種材料及方法各有其特點(diǎn)，但在生物方面和力學(xué)功能上總是不盡人意。為了客服這些局限，人們開始運(yùn)用組織工程的方法，研究可用于骨缺損修復(fù)的人工支架材料。 為了研制既有抗感染能力又有高效成骨活性的新型骨組織工程支架材料，本研究以明膠和硅氧烷為載體，復(fù)合慶大霉素，制備了

2、具有局部藥物緩釋作用的復(fù)合支架材料，用于骨組織工程，并對其體外生物活性和藥物釋放特性進(jìn)行了研究。本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下： 1.選擇天然高分子材料明膠與3-(環(huán)氧丙烷丙基)三甲氧基硅烷(GPSM)和Ca2+進(jìn)行混雜，采用溶膠-凝膠和冷凍干燥等方法，制備了三維、多孔的明膠-硅氧烷復(fù)合支架材料，并考查了其生物活性。結(jié)果表明：(1)復(fù)合Ca2+的明膠-硅氧烷復(fù)合支架材料具有良好的孔隙結(jié)構(gòu)，孔徑為100μm左右；(2)可以通過預(yù)冷凍

3、溫度來控制支架材料的孔隙結(jié)構(gòu)；(3)具有較高的生物活性，可望在骨組織工程中得到有效利用。 2.制備硫酸慶大霉素-明膠-硅氧烷復(fù)合支架材料，通過對各組分含量的優(yōu)化，成功制備出了均相多孔載藥支架材料。結(jié)果表明：(1)體外藥物釋放24h內(nèi)釋藥量大，其后能維持一定時(shí)間的平穩(wěn)釋放；有效濃度維持時(shí)間在1周左右；(2)硫酸慶大霉素-明膠-硅氧烷復(fù)合支架材料有著良好的生物活性，硫酸慶大霉素的加入并沒有降低材料的生活活性，反而使之增強(qiáng)，具有強(qiáng)大的

4、誘導(dǎo)成骨作用。 3.采用沉淀法利用GPSM交聯(lián)，硫酸鈉作為沉淀劑，成功制備出硫酸慶大霉素-明膠-硅氧烷微球溶液，并研究不同實(shí)驗(yàn)條件對其微球大小的影響，通過透射電子顯微鏡研究了微球顆粒的粒徑分布、形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征等。結(jié)果表明：1)微球顆粒粒徑大小在300-500nm、呈規(guī)則球形；2)操作簡單方便，而且微球在溶液中分布均勻。 4.制備復(fù)合緩釋微球的明膠-硅氧烷-硫酸慶大霉素支架材料。用復(fù)合技術(shù)將硫酸慶大霉素負(fù)載于微球溶液與聚合