吸水可膨脹型聚(甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸)骨水泥的理化及生物學(xué)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-30 13:32
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥是臨床應(yīng)用最為廣泛的一種生物粘合材料,常被用作椎體成形術(shù)等骨折碎塊及假體界面的粘合體。但是,PMMA骨水泥在聚合過程中發(fā)生收縮而導(dǎo)致的骨-水泥界面不良微裂隙以及PMMA骨水泥本身的高彈性模量顯著增加了椎體成形術(shù)后椎體二次骨折的風(fēng)險(xiǎn)。為了解決以上問題,研究者將目光轉(zhuǎn)向PMMA的修飾以及改進(jìn)。聚丙烯酸(PAA)含有較多的親水基團(tuán),具有獨(dú)特的吸水膨脹特性,并且生物毒性極低,目前廣泛應(yīng)用于制藥、化工等領(lǐng)域。我們課題組前期研究證實(shí),PAA與PMMA物理共混后的骨水泥在產(chǎn)生一定吸水膨脹倍率的同時(shí),還降低了彈性模量。然而該水泥為兩種組份的混合物,吸水不均勻?qū)е挛蛎洷堵视邢。因?進(jìn)一步優(yōu)化膨脹骨水泥的構(gòu)成、提高吸水膨脹倍率、降低彈性模量成為新型骨水泥的研發(fā)方向。丙烯酸(AA)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)一樣,其化學(xué)分子式中存在碳碳雙鍵,理論上雙鍵可以打開,兩者之間可以共聚結(jié)合;聚苯乙烯(PSt)具有良好的機(jī)械性能和充分的生物學(xué)惰性,能促進(jìn)聚合物共聚及其強(qiáng)度,同樣在生物領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。研究表明,苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)可通過單體共聚成聚合物。本研究前期...
【文章來源】:中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
縮略語表
摘要
Abstract
前言
文獻(xiàn)回顧
實(shí)驗(yàn)一 新型膨脹骨水泥的理化及生物力學(xué)性能研究
1 材料
1.1 儀器設(shè)備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 新型膨脹骨水泥的制備
2.2 模擬體液的配置
2.3 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率測(cè)定
2.4 新型膨脹骨水泥的理化性能測(cè)定
2.5 新型膨脹骨水泥的生物力學(xué)性能測(cè)定
3 結(jié)果
3.1 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率及理化性能測(cè)量結(jié)果
3.2 新型膨脹骨水泥的抗壓強(qiáng)度和彈性模量測(cè)試結(jié)果
4 討論
實(shí)驗(yàn)二 新型膨脹骨水泥的生物學(xué)特性研究
1 材料
1.1 儀器設(shè)備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 SD大鼠原代成骨細(xì)胞的提取與培養(yǎng)(醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)編號(hào):XJYYLL-2013098)
2.2 SD大鼠原代成骨細(xì)胞的鑒定
2.3 新型膨脹骨水泥浸提液的制備與細(xì)胞毒性檢測(cè)
2.4 新型膨脹骨水泥表面成骨細(xì)胞粘附與增殖觀察
2.5 新型膨脹骨水泥對(duì)成骨相關(guān)分子表達(dá)的影響檢測(cè)
3 結(jié)果
3.1 SD大鼠原代成骨細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果
3.2 SD大鼠原代成骨細(xì)胞鑒定結(jié)果
3.3 CCK-8檢測(cè)SD大鼠原代成骨細(xì)胞增殖結(jié)果
3.4 流式細(xì)胞儀檢測(cè)SD大鼠原代成骨細(xì)胞凋亡結(jié)果
3.5 掃描電鏡觀察原代成骨細(xì)胞在新型骨水泥表面的粘附與增殖
3.6 Western-Blot檢測(cè)新型骨水泥對(duì)成骨細(xì)胞表達(dá)成骨相關(guān)蛋白的影響
3.7 RT-PCR檢測(cè)新型骨水泥對(duì)成骨細(xì)胞表達(dá)成骨相關(guān)基因的影響
4 討論
實(shí)驗(yàn)三 新型膨脹骨水泥填充兔股骨髁部缺損的體內(nèi)研究
1 材料
1.1 設(shè)備器材
1.2 主要試劑
1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
2 方法
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立及骨水泥填充
2.3 術(shù)后白兔護(hù)理及X線片拍攝
2.4 標(biāo)本取樣及切片組織學(xué)染色觀察
3 結(jié)果
3.1 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立
3.2 術(shù)后白兔狀況及X線片結(jié)果
3.3 切片組織學(xué)染色結(jié)果
4 討論
小結(jié)
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡歷和研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]The Behavior of New Hydrophilic Composite Bone Cements for Immediate Loading of Dental Implant[J]. 馬毅慧,WANG Ruoli,程祥榮,LIU Zhilan,ZHANG Yufeng. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
本文編號(hào):3008988
【文章來源】:中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
縮略語表
摘要
Abstract
前言
文獻(xiàn)回顧
實(shí)驗(yàn)一 新型膨脹骨水泥的理化及生物力學(xué)性能研究
1 材料
1.1 儀器設(shè)備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 新型膨脹骨水泥的制備
2.2 模擬體液的配置
2.3 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率測(cè)定
2.4 新型膨脹骨水泥的理化性能測(cè)定
2.5 新型膨脹骨水泥的生物力學(xué)性能測(cè)定
3 結(jié)果
3.1 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率及理化性能測(cè)量結(jié)果
3.2 新型膨脹骨水泥的抗壓強(qiáng)度和彈性模量測(cè)試結(jié)果
4 討論
實(shí)驗(yàn)二 新型膨脹骨水泥的生物學(xué)特性研究
1 材料
1.1 儀器設(shè)備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 SD大鼠原代成骨細(xì)胞的提取與培養(yǎng)(醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)編號(hào):XJYYLL-2013098)
2.2 SD大鼠原代成骨細(xì)胞的鑒定
2.3 新型膨脹骨水泥浸提液的制備與細(xì)胞毒性檢測(cè)
2.4 新型膨脹骨水泥表面成骨細(xì)胞粘附與增殖觀察
2.5 新型膨脹骨水泥對(duì)成骨相關(guān)分子表達(dá)的影響檢測(cè)
3 結(jié)果
3.1 SD大鼠原代成骨細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果
3.2 SD大鼠原代成骨細(xì)胞鑒定結(jié)果
3.3 CCK-8檢測(cè)SD大鼠原代成骨細(xì)胞增殖結(jié)果
3.4 流式細(xì)胞儀檢測(cè)SD大鼠原代成骨細(xì)胞凋亡結(jié)果
3.5 掃描電鏡觀察原代成骨細(xì)胞在新型骨水泥表面的粘附與增殖
3.6 Western-Blot檢測(cè)新型骨水泥對(duì)成骨細(xì)胞表達(dá)成骨相關(guān)蛋白的影響
3.7 RT-PCR檢測(cè)新型骨水泥對(duì)成骨細(xì)胞表達(dá)成骨相關(guān)基因的影響
4 討論
實(shí)驗(yàn)三 新型膨脹骨水泥填充兔股骨髁部缺損的體內(nèi)研究
1 材料
1.1 設(shè)備器材
1.2 主要試劑
1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
2 方法
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立及骨水泥填充
2.3 術(shù)后白兔護(hù)理及X線片拍攝
2.4 標(biāo)本取樣及切片組織學(xué)染色觀察
3 結(jié)果
3.1 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立
3.2 術(shù)后白兔狀況及X線片結(jié)果
3.3 切片組織學(xué)染色結(jié)果
4 討論
小結(jié)
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡歷和研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]The Behavior of New Hydrophilic Composite Bone Cements for Immediate Loading of Dental Implant[J]. 馬毅慧,WANG Ruoli,程祥榮,LIU Zhilan,ZHANG Yufeng. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
本文編號(hào):3008988
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