【摘要】：目的:本實(shí)驗(yàn)通過氬氣低溫等離子體改性技術(shù)制備具有納米拓?fù)湫蚊驳木勖衙淹?polyetheretherketone,PEEK);采用二步乳化法(two-step desolvation)制備萬古霉素明膠納米粒(Van-GNPs),并評(píng)價(jià)其性能。借助聚多巴胺(polydopamine,PDA)的“濕粘結(jié)”特性,在PEEK植入材料表面構(gòu)建強(qiáng)力結(jié)合、可持續(xù)釋放抗生素的種植體局部藥物釋放系統(tǒng)(Implant Drug Delivery System,IDDS),評(píng)價(jià)抗生素體外釋放特點(diǎn),同時(shí)建立各要素間結(jié)合強(qiáng)度的評(píng)價(jià)方法。通過細(xì)胞和細(xì)菌模型來評(píng)價(jià)復(fù)合材料的生物學(xué)性能,綜合分析新型PEEK植入材料的應(yīng)用前景,為高分子聚合物PEEK在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。方法:(1)利用氬氣低溫等離子改性技術(shù)在一定參數(shù)下制備具有納米拓?fù)湫蚊驳腜EEK,利用化學(xué)沉積法在PEEK表面形成聚多巴胺涂層,構(gòu)建具有強(qiáng)力結(jié)合特性的生物平臺(tái),掃描電鏡(SEM)觀察材料的微觀形貌;原子力顯微鏡(AFM)觀察材料表面的三維外觀與粗糙度;接觸角測(cè)試儀檢測(cè)材料的表面水接觸角。(2)采用二步乳化法制備萬古霉素明膠納米粒(Van-GNPs),SEM觀察并分析納米粒的形貌和結(jié)構(gòu),使用Nano measurer 1.2軟件計(jì)算粒徑分布范圍,對(duì)Van-GNPs的包封率與載藥率進(jìn)行測(cè)量。(3)將Van-GNPs結(jié)合于PEEK植入材料表面構(gòu)成新型復(fù)合材料,并對(duì)其微觀形貌、粗糙度、表面元素組成、接觸角等綜合分析;借助紫外分光光度計(jì),利用動(dòng)態(tài)透析法進(jìn)行萬古霉素的體外釋放試驗(yàn);將小鼠胚胎成骨細(xì)胞(MC-3T3)與復(fù)合材料浸提液共培養(yǎng),用CCK-8試劑檢測(cè)材料的細(xì)胞毒性;將MC-3T3細(xì)胞與材料共培養(yǎng),SEM觀察材料表面細(xì)胞的粘附情況;將復(fù)合材料與金黃色葡萄球菌和變形鏈球菌共培養(yǎng),SEM和平板菌落計(jì)數(shù)法檢測(cè)材料表面的細(xì)菌黏附情況,通過抑菌環(huán)試驗(yàn)初步評(píng)價(jià)材料的抗菌性能。結(jié)果:(1)經(jīng)過氬氣低溫等離子體改性,PEEK表面形成了納米拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),表面粗糙度有所增加;聚多巴胺均勻涂布于等離子體改性后的PEEK表面。(2)Van-GNPs表面光滑圓整,粒徑絕大多數(shù)分布在180-290 nm之間,平均粒徑230.91nm,它的包封率與載藥率分別為70.5%和10.3%。(3)Van-GNPs與PEEK牢固結(jié)合形成新型復(fù)合材料,其在體外可持續(xù)釋放萬古霉素15天以上。(4)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明新型PEEK復(fù)合材料不具有細(xì)胞毒性且材料與成骨細(xì)胞有良好的相互作用。(5)細(xì)菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,表面結(jié)合Van-GNPs能顯著地提高PEEK對(duì)金黃色葡萄球菌和變形鏈球菌的抗菌性能。結(jié)論:(1)PEEK經(jīng)過氬氣低溫等離子體改性后與聚多巴胺結(jié)合,可以在PEEK表面構(gòu)建具有強(qiáng)力結(jié)合特性的生物平臺(tái)。(2)采用二步乳化法可制備表面光滑圓整、穩(wěn)定且具有緩釋性能的Van-GNPs。(3)通過將Van-GNPs與PEEK牢固結(jié)合,形成的新型植入級(jí)復(fù)合材料具有良好的細(xì)胞相容性,同時(shí)也顯著地改善了PEEK的抗菌性能。
【圖文】：

ＰＥＥＫ及因、耐腐蝕、耐磨損、耐高溫、放射近等優(yōu)異性能，，逐漸被業(yè)界認(rèn)為是一。經(jīng)ＦＤＡ批準(zhǔn)，ＰＥＥＫ及其復(fù)科植入物應(yīng)用于脊柱外科、關(guān)節(jié)意的修復(fù)效果［１２，１３］。在口腔醫(yī)學(xué)被用于局部義齒的固位卡環(huán)、正基臺(tái)等［１４，１５］。因此，ＰＥＥＫ及其注的焦點(diǎn)，它們的種類和相關(guān)性。逡逑

圖１．２實(shí)驗(yàn)７Ｆ意圖逡逑
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R318.08

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本文編號(hào)：2685200