本文選題：檸檬酸鈣 + 殼聚糖�。� 參考：《成都理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：各種創(chuàng)傷及慢性疾病如骨質(zhì)疏松癥等使骨折及骨缺損的發(fā)生率顯著增加,如何使骨折及骨缺損更好更快地愈合已成為骨科醫(yī)生研究的熱點(diǎn)問題之一,由于目前臨床應(yīng)用的人工骨填充修復(fù)材料如羥基磷灰石、磷酸鈣、半水硫酸鈣等存在脆性大、力學(xué)性能不足、降解速度過慢或過快等因素,導(dǎo)致其在臨床應(yīng)用上受到限制,因此有必要進(jìn)一步開發(fā)新的骨填充修復(fù)材料。本論文研究了以檸檬酸鈣(Calcium citrate,CC)為主要原料的骨水泥,研究了檸檬酸鈣基復(fù)合骨水泥的凝結(jié)時(shí)間、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)⑸⑿�、體外降解性、固化特征、體外細(xì)胞性能,并進(jìn)一步將所制備的骨水泥嘗試用于動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行骨修復(fù)效果表征。實(shí)驗(yàn)采用共沉淀法制備殼聚糖/檸檬酸鈣(CS/CC)復(fù)合粉末,以檸檬酸/檸檬酸鈉水溶液作為固化液,制備了在空氣中自然條件下能快速固化的新型CS/CC復(fù)合骨水泥,理化性能結(jié)果表明,當(dāng)粉末中CS/CC質(zhì)量比為1/5,液固比為0.4m L/g時(shí),該骨水泥的凝結(jié)時(shí)間和抗壓強(qiáng)度均較佳,其終凝時(shí)間約為17min,在空氣中固化14天時(shí)的抗壓強(qiáng)度為53MPa;骨水泥在pH值為7.2的磷酸鹽緩沖溶液(PBS)中浸泡后,相對于純的CC骨水泥,CS/CC骨水泥的抗?jié)⑸⑿悦黠@提高,降解率也相對加快,浸泡120h時(shí)的降解率已高達(dá)5.1%,CC/CS復(fù)合粉末制備過程中用來溶解殼聚糖的檸檬酸溶液使得CS/CC骨水泥在PBS中浸泡的pH值降低更多,浸泡24h后pH趨于平穩(wěn),浸泡120h時(shí)的溶液pH值為4.6,與人體的pH環(huán)境有一定的差別。CS的加入使CS/CC復(fù)合骨水泥具有更高的反應(yīng)活性,在空氣固化生成CaCO_3·6H_2O,在5×SBF中固化生成磷酸八鈣[Ca_8H_2(PO_4)_6·5H_2O],而CC骨水泥在空氣中幾乎無固化產(chǎn)物產(chǎn)生,在5×SBF中有缺鈣羥基磷灰石[Ca_9(HPO_4)(PO_4)_5(OH)]沉積。分別用CC骨水泥和CS/CC骨水泥的培養(yǎng)基浸提液培養(yǎng)L929細(xì)胞,結(jié)果表明,CS/CC骨水泥的細(xì)胞毒性大于純的CC骨水泥,兩種呈酸性的浸提液對嗜堿性的L929細(xì)胞的生長增殖均有明顯的抑制作用,且這種抑制作用已掩蓋了檸檬酸鈣中為細(xì)胞生長增殖提供的Ca~(2+)的作用和殼聚糖的細(xì)胞生物活性�？紤]到CC粉末與自然骨成分的相似度不高和其本身的弱酸性,將具有弱堿性和良好生物相容性的磷酸鈣[羥基磷灰石(HA)或磷酸四鈣/磷酸氫鈣(TTCP/DCPA)]粉末與CC粉末復(fù)合,選擇具有促凝性的0.5mol/L的K_2HPO_4/KH_2PO_4水溶液作為固化液,制備了在空氣中自然條件下能夠快速固化的磷酸鈣/檸檬酸鈣復(fù)合骨水泥。理化性能結(jié)果表明,采用片狀CC與磷酸鈣復(fù)合時(shí)的骨水泥具有較佳的抗壓強(qiáng)度和凝結(jié)時(shí)間,其中液固比為1m L/g,HA/CC質(zhì)量比為1/3時(shí)的骨水泥在14d時(shí)的抗壓強(qiáng)度為39MPa,液固比0.8mL/g和質(zhì)量比(TTCP/DCPA)/CC=1/2的(TTCP/DCPA)/CC骨水泥14d的抗壓強(qiáng)度為35MPa左右,兩種骨水泥的終凝時(shí)間均在25min之內(nèi),且抗壓強(qiáng)度均大于液固比為0.8m L/g時(shí)的檸檬酸鈣骨水泥,說明磷酸鈣的加入使復(fù)合骨水泥的力學(xué)性能有所提高。在PH值為7.2的PBS中浸泡后,(TTCP/DCPA)/CC復(fù)合骨水泥的抗?jié)⑸⑿宰詈?體外降解速率得到了明顯的控制,28d時(shí)的降解率為10.1%,(TTCP/DCPA)/CC骨水泥在PBS中浸泡后幾乎沒有改變?nèi)芤簆H,浸泡28d時(shí)的PH為7.21,與人體的pH環(huán)境很相近。XRD、FTIR分析結(jié)果表明,(TTCP/DCPA)/CC骨水泥在空氣中固化主要生成一種羥基磷灰石的前驅(qū)體Ca_4H_2(P_3O_(10))_2,在SBF中浸泡后骨水泥表面能誘導(dǎo)HA、Ca_3(PO_4)_2和Ca_4H_2(P_3O_(10))_2等磷酸鈣的沉積,說明(TTCP/DCPA)/CC骨水泥具有良好體外骨誘導(dǎo)活性。分別用CC骨水泥和(TTCP/DCPA)/CC骨水泥的培養(yǎng)基浸提液培養(yǎng)L929、MSC細(xì)胞,結(jié)果表明,(TTCP/DCPA)/CC骨水泥的浸提液對L929、MSC兩種細(xì)胞均表現(xiàn)為無毒性。骨水泥與MG63細(xì)胞共培養(yǎng)的細(xì)胞粘附性結(jié)果表明,MG63細(xì)胞在(TTCP/DCPA)/CC復(fù)合骨水泥上的生長增殖、粘附爬行能力更好。將制備的CC骨水泥和(TTCP/DCPA)/CC骨水泥填入動(dòng)物骨缺損中,手術(shù)結(jié)果表明,兩組動(dòng)物均未發(fā)生任何手術(shù)并發(fā)癥,且植入后兩組骨水泥均表現(xiàn)良好的體內(nèi)降解活性和骨誘導(dǎo)性,相比CC骨水泥組,(TTCP/DCPA)/CC骨水泥填充組的動(dòng)物骨缺損處生成更多的新骨。
[Abstract]:Calcium citrate ( CC ) was used as the main raw material for bone cement . The results showed that when CS / CC mass ratio was 1 / 5 and liquid - solid ratio was 0.4m L / g , the pH value of CS / CC composite bone cement was lower than that of pure CC bone cement . The results showed that the compressive strength of calcium phosphate / DCPA / CC composite bone cement was about 35 MPa . The results showed that the compressive strength of the bone cement at the time of 28 d was 39 MPa , the ratio of liquid to solid was 0 . 8mL / g and the ratio of mass ratio ( TTCP / DCPA ) / CC = 1 / 2 ( TTCP / DCPA ) / CC bone cement was 1 / 3 . The results showed that ( TTCP / DCPA ) / CC bone cement had good osteoinductive activity in vitro .
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R318.08;R68

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本文編號：2052488