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新型骨修复材料的制备与体外研究

作　者: 李欣
导　师: 樊洪
学　校: 天津医科大学
专　业: 口腔临床医学
关键词: β-磷酸三钙聚乙醇酸富血小板血浆骨组织工程支架材料
分类号: R318.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

目的本研究以PGA和β-TCP为基料制备复合支架材料,并观察复合支架材料的微观结构,测试其孔隙率、抗压强度。将富血小板血浆(Platelet-Rich-Plasma,简称PRP)作为内源性生长因子与制备出的复合支架材料复合研究其对成骨细胞的增殖、分化作用。为动物实验及临床应用提供实验依据。方法1.改良溶液浇铸-离子沥滤法制备质量比1：1(A组)与1：3(B组)的PGA/β-TCP复合支架材料,扫描电镜(SEM)观察两组支架材料的微结构,用万能材料试验机对制备的试样进行抗压缩强度的测试,用液体置换法测试PGA/β-TCP复合支架材料的孔隙率。2.成骨细胞的原代培养：无菌条件下处死一日龄SD大鼠,超净台下剥离出颅骨片,Ⅰ型胶原酶消化成单个细胞后以10%胎牛血清的DMEM培养基培养、纯化。传至第三代,用倒置显微镜观察细胞形态,碱性磷酸酶染色法、茜素红钙结节染色法鉴定成骨细胞。3.取SD大鼠全血,两步离心法制备PRP,将上步培养的三代成骨细胞接种于制备好的PGA/β-TCP复合支架材料上并与PRP复合。实验A组为成骨细胞复合5%PRP/PGA/β-TCP支架,B组为成骨细胞复合10%PRP/PGA/β-TCP支架。对照组为成骨细胞复合不加PRP的PGA/β-TCP材料。于培养的1d、2d、3d时做细胞增殖MTT检测,2d、4d、6d做碱性磷酸酶定量检测。结果1.SEM照片可见两组支架材料均为三维多孔结构,孔隙的连通性好。β-TCP均匀地分散于聚合物中,B组支架材料中p-TCP颗粒明显多于A组。B组支架材料的抗压缩强度大于A组,差异有统计学意义(P<0.01)；A、B组支架材料孔隙率均大于85%,A组孔隙率大于B组,差异有统计学意义(P<0.01)。2.倒置显微镜下可见48h后细胞贴壁生长良好,细胞体积较大,呈三角形、多角形或不规则形。胞浆丰富并向外伸展,有突起。7d后细胞长满培养瓶,细胞间出现融合,细胞边界不清。第三代细胞碱性磷酸酶染色可见多数细胞细胞核、胞质内染色呈阳性。钙结节茜素红染色可见细胞之间有团块状的钙盐沉积,呈橘红色或深红色。矿化结节大小不一,有的多个矿化结节可以融合。3.实验A、B组与对照组的细胞增殖随时间的延长而增加,实验A、B组较对照组各相同时点细胞增殖明显上升,同一时间点,实验B组测得的OD值最高,差异有统计学意义(P<0.05)；3组在2d时检测出碱性磷酸酶的活性均较低,4、6d时三组成骨细胞ALP的活性随时间的延长呈增加趋势,实验B组成骨细胞ALP的活性随时间变化最为明显,其6d时成骨细胞ALP含量显著高于2d时的ALP含量。对照组各相同时点ALP的活性虽也有升高,但都低于实验两组。差异有统计学意义(P<0.05)。结论1.A、B组PGA/β-TCP复合支架材料孔隙率均在85%以上,B组复合支架抗压缩强度显著高于A组,B组(1：3质量比)PGA/β-TCP复合支架更能适应临床对支架材料的要求。2.PRP可以促进PGA/β-TCP复合支架上成骨细胞的增殖及提高ALP的活性。其中10%浓度的PRP对PGA/β-TCP组复合支架材料上成骨细胞增殖及ALP活性作用要高于5%PRP浓度组。

全文目录

中文摘要  4-6
Abstract  6-10
缩略语/符号说明  10-11
前言  11-14
一、PGA/β-TCP复合支架材料的制备  14-21
  1.1 对象和方法  14-15
    1.1.1 实验材料  14
    1.1.2 实验方法  14-15
  1.2 结果  15-17
    1.2.1 SEM形貌分析  15-16
    1.2.2 PGA/β-TCP支架的抗压强度测试结果  16-17
    1.2.3 PGA/β-TCP支架的孔隙率测试结果  17
  1.3 讨论  17-20
  1.4 小结  20-21
二、成骨细胞与PRP/PGA/β-TCP复合材料的体外培养  21-31
  2.1 对象和方法  21-25
    2.1.1 实验材料  21-22
    2.1.2 实验方法  22-25
  2.2 结果  25-28
    2.2.1 细胞的形态学观察  25
    2.2.2 碱性磷酸酶染色  25-26
    2.2.3 矿化结节茜素红染色  26
    2.2.4 MTT检测成骨细胞的增殖结果  26-27
    2.2.5 成骨细胞ALP活性检测结果  27-28
  2.3 讨论  28-30
    2.3.1 成骨细胞的原代培养与鉴定  28-29
    2.3.2 PRP对PGA/β-TCP支架上成骨细胞的影响  29-30
  2.4 小结  30-31
结论  31-32
参考文献  32-39
发表论文和参加科研情况说明  39-40
综述  40-57
  参考文献  49-57
致谢  57

新型骨修复材料的制备与体外研究

内容摘要

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