目前臨床使用的骨組織修復(fù)材料均存在生物活性低、骨再生速度慢、修復(fù)質(zhì)量不盡如人意等突出問題。通過對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)組成、物理結(jié)構(gòu)以及生物學(xué)功能優(yōu)化則可實(shí)現(xiàn)其臨床骨修復(fù)效果的提高。本論文緊密圍繞“促進(jìn)骨組織快速修復(fù)”目標(biāo),通過模擬自然骨的三維多級(jí)結(jié)構(gòu)以及骨創(chuàng)傷自愈過程,將多重藥物控釋系統(tǒng)引入組織工程支架中,構(gòu)建具有特殊生物功能的人工骨替代材料,實(shí)現(xiàn)生物活性物質(zhì)的多級(jí)裝載和多級(jí)控制釋放,發(fā)揮生物因子之間的協(xié)同作用,從而改善人工骨替代材料的骨再生能力。論文具體的研究內(nèi)容如下:許多復(fù)雜的生理過程都是由多個(gè)生物因子協(xié)同參與的,因此通過施用多種類型外源性生物活性分子可以更有效的對(duì)骨組織再生過程進(jìn)行綜合調(diào)控。在論文第2章,我們提出了一種攜帶蛋白多肽類藥物的緩釋給藥系統(tǒng)的新型骨組織工程支架,用于加速骨的再生。采用糖球造孔法,制備了與松質(zhì)骨結(jié)構(gòu)相似并且貫通孔孔徑大小可控的羥基磷灰石(HA)支架。通過雙乳液、孔閉合和層層自組裝法制備了具有聚電解質(zhì)多層復(fù)合膜表面的負(fù)載成骨多肽(OGP)和骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP-2)聚乳酸-羥基乙酸共聚物閉孔微球,并將該微球裝載到HA支架表面,構(gòu)建雙重載藥閉孔微球-HA復(fù)合支架...

【文章頁數(shù)】：168 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 骨修復(fù)材料研究現(xiàn)狀及問題
    1.2 骨組織再生修復(fù)
        1.2.1 骨組織修復(fù)的生物過程
        1.2.2 骨組織修復(fù)過程中的生物因子
        1.2.3 骨組織修復(fù)過程中引起骨愈合受損的因素
    1.3 骨組織工程支架的設(shè)計(jì)策略
        1.3.1 支架材料物理結(jié)構(gòu)上的仿生化設(shè)計(jì)
        1.3.2 骨組織工程支架的生物功能化設(shè)計(jì)
    1.4 本論文研究目的、內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 本論文研究目的及內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 時(shí)序釋放OGP和 BMP-2 的雙重載藥閉孔微球/HA復(fù)合支架的成骨性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器
        2.2.3 三維多孔HA支架的制備
        2.2.4 PMs(OGP/BMP-2)微球的制備
        2.2.5 PMs(OGP/BMP-2)微球在HA支架表面的組裝
        2.2.6 材料表征
        2.2.7 體外藥物釋放
        2.2.8 細(xì)胞粘附與增殖
        2.2.9 MSCs體外成骨分化
        2.2.10 體內(nèi)異位成骨
        2.2.11 統(tǒng)計(jì)分析
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 PLGA微球的物化表征
        2.3.2 復(fù)合支架的表征
        2.3.3 OGP和 BMP-2 在復(fù)合支架上的釋放研究
        2.3.4 復(fù)合支架上細(xì)胞黏附、形貌和增殖
        2.3.5 復(fù)合支架對(duì)MSCs成骨分化的影響
        2.3.6 復(fù)合支架的體內(nèi)骨誘導(dǎo)能力評(píng)價(jià)
    2.4 小結(jié)
第3章 功能性細(xì)胞導(dǎo)向HA支架在大段骨缺損再生中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器
        3.2.3 三維多孔HA支架的制備
        3.2.4 Dex@CDMs微球的制備
        3.2.5 SDF-1/Dex@CDMs-HA支架的制備
        3.2.6 材料表征
        3.2.7 SDF-1和Dex的體外釋放研究
        3.2.8 SDF-1/Dex@CDMs-HA支架的細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)
        3.2.9 MSCs在 SDF-1/Dex@CDMs-HA支架上的體外成骨分化研究
        3.2.10 體內(nèi)異位成骨研究
        3.2.11 統(tǒng)計(jì)分析
    3.3 結(jié)果
        3.3.1 CDMs微球、HA、SDF-1/Dex@CDMs-HA支架的表征
        3.3.2 SDF-1和Dex在 SDF-1/Dex@CDMs-HA表面上的釋放行為
        3.3.3 MSCs對(duì) SDF-1/Dex@CDMs-HA支架上SDF-1 的趨化性響應(yīng)
        3.3.4 SDF-1/Dex@CDMs-HA上細(xì)胞黏附和增殖
        3.3.5 SDF-1/Dex@CDMs-HA對(duì) MSCs成骨分化的誘導(dǎo)作用
        3.3.6 SDF-1/Dex@CDMs-HA的體內(nèi)成骨能力評(píng)價(jià)
    3.4 討論
        3.4.1 多孔HA支架的結(jié)構(gòu)特性
        3.4.2 CDMs的結(jié)構(gòu)特性
        3.4.3 SDF-1和Dex的協(xié)同作用
        3.4.4 異位成骨模型的應(yīng)用
        3.4.5 SDF-1/Dex@CDMs-HA可能的體內(nèi)潛在成骨機(jī)制
    3.5 小結(jié)
第4章 結(jié)構(gòu)和功能雙重優(yōu)化的多孔鈦復(fù)合支架的制備及生物學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器
        4.2.3 表面功能化的多孔Ti支架的制備
        4.2.4 材料表征
        4.2.5 Van和活性離子的體外釋放研究
        4.2.6 細(xì)胞生物學(xué)特性
        4.2.7 抗菌性能
        4.2.8體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        4.2.9 統(tǒng)計(jì)分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 多孔Ti支架的表面形貌和物化表征
        4.3.2 Van和活性離子在 Ti-pSiCaP@Van-pBNPs/pep支架表面上的釋放行為
        4.3.3 Ti-pSiCaP@Van-pBNPs/pep支架對(duì)細(xì)胞黏附和增殖的影響
        4.3.4 黏著斑的研究
        4.3.5 整合素亞單位的表達(dá)
        4.3.6 MSCs的成骨分化研究
        4.3.7 Ti-pSiCaP@Van-pBNPs/pep支架體外抗菌能力評(píng)價(jià)
        4.3.8 Ti-pSiCaP@Van-pBNPs/pep支架體內(nèi)骨誘導(dǎo)能力評(píng)價(jià)
        4.3.9 具有功能性生物表面的多孔鈦復(fù)合支架可能的成骨誘導(dǎo)機(jī)制
    4.4 小結(jié)
第5章 具有多重生物學(xué)性能及仿生微/納米多孔結(jié)構(gòu)的PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架的制備與研究
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器
        5.2.3 多孔PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架的制備
        5.2.4 材料表征
        5.2.5 活性離子和BFP-1 的體外釋放實(shí)驗(yàn)
        5.2.6 體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
        5.2.7 體外抗菌實(shí)驗(yàn)
        5.2.8 體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        5.2.9 統(tǒng)計(jì)分析
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 多孔PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架的理化性能表征
        5.3.2 BFP-1和Cu離子在復(fù)合支架上的體外釋放行為
        5.3.3 PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架上MSCs黏附和增殖
        5.3.4 PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架上MSCs的成骨分化研究
        5.3.5 PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架上HUVECs的成血管化研究
        5.3.6 PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架的體外抗菌能力評(píng)價(jià)
        5.3.7 PVA/CuHA-pDA-pep復(fù)合支架的體內(nèi)生物相容性評(píng)價(jià)
    5.4 小結(jié)
結(jié)論
展望
致謝
縮略詞表
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號(hào)：3829498