低溫3D打印技術(shù)聯(lián)合冷凍干燥法制備SF/COL/nHA仿生骨組織工程支架及其性能的研究
發(fā)布時間:2021-03-18 14:11
目的:骨組織工程技術(shù)是骨缺損結(jié)構(gòu)及功能性修復(fù)的關(guān)鍵,為重建骨缺損部位的功能結(jié)構(gòu),實現(xiàn)骨組織工程支架結(jié)構(gòu)和力學環(huán)境與正常骨組織的仿生,本課題組以絲素蛋白、膠原蛋白和納米羥基磷灰石作為原料,采用低溫三維打印技術(shù)和真空冷凍干燥技術(shù)制備仿生復(fù)合骨組織工程支架,并以小鼠成骨細胞系MC3T3-E1作為種子細胞定向構(gòu)建功能性骨單元,從而為骨缺損的治療提供一定的理論依據(jù)。方法:1.骨組織工程支架原料的提取:家蠶絲經(jīng)過堿液煮沸、脫膠、透析及濃縮后提取得到絲素蛋白。新鮮牛肌腱經(jīng)含胃蛋白酶的醋酸溶液處理后通過鹽析法制得膠原蛋白。2.仿生復(fù)合骨組織工程支架的制備:將質(zhì)量比為3:9:2的絲素蛋白、膠原蛋白和納米羥基磷灰石充分攪拌混勻置入24孔板中,-80℃過夜后使用真空冷凍干燥機制備復(fù)合材料支架(編號A組)。同時取相同質(zhì)量比的絲素蛋白、膠原蛋白和納米羥基磷灰石充分攪拌混勻裝入低溫打印機料筒,設(shè)置三維打印控制參數(shù),使用低溫三維打印機和真空冷凍干燥機制備復(fù)合材料支架(編號B組)。兩組支架經(jīng)過無水乙醇、Na OH溶液及Co60滅菌處理后備用。3.仿生骨支架理化性能的檢測:采用微計算機斷層掃描技術(shù)對A組和B組支架結(jié)構(gòu)進...
【文章來源】:天津醫(yī)科大學天津市 211工程院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
三維打印支架數(shù)字模型設(shè)計圖
1.2 結(jié)果1.2.1 SF/COL/nHA 仿生復(fù)合材料支架表觀及微結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果1.2.1.1 SF/COL/nHA 仿生復(fù)合材料支架形態(tài)真空冷凍干燥法制備的支架形態(tài)如圖 2A 所示,低溫三維打印聯(lián)合真空法制備的支架形態(tài)如圖 2B 所示。二者均為疏松海綿狀立方體結(jié)構(gòu),圖支架尺寸與實驗初設(shè)計模型相符,表觀形態(tài)比圖 2A 支架更加規(guī)整。
圖 3 圖 3A 為單純真空冷凍干燥法制備骨組織工程支架的 X 衍射圖譜,圖3B 為低溫三維打印技術(shù)聯(lián)合真空冷凍干燥法制備骨組織工程支架的 X 衍射圖譜。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]人脂肪間充質(zhì)干細胞與生物材料共混物三維打印體的體內(nèi)成骨[J]. 宋楊,王曉飛,王宇光,孫玉春,呂培軍. 北京大學學報(醫(yī)學版). 2016(01)
[2]Electrospun and woven silk fibroin/poly(lactic-coglycolic acid) nerve guidance conduits for repairing peripheral nerve injury[J]. Ya-ling Wang,Xiao-mei Gu,Yan Kong,Qi-lin Feng,Yu-min Yang. Neural Regeneration Research. 2015(10)
[3]3-D打印膠原蛋白-硫酸肝素仿生脊髓支架的研究[J]. 張仁坤,涂悅,趙明亮,陳翀,梁海乾,王景景,張賽,李曉紅. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2015(08)
[4]膠原蛋白纖維結(jié)構(gòu)與性能研究[J]. 蘇玉恒,孔繁榮. 河南工程學院學報(自然科學版). 2014(03)
[5]絲素蛋白生物支架材料在骨組織工程中的應(yīng)用進展[J]. 陸史俊,左保齊,劉洪臣. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2014(10)
[6]人骨髓間充質(zhì)干細胞的生物學特性及成骨誘導(dǎo)分化的研究[J]. 代志鵬,許偉華,楊述華,劉先哲,馮勇,賈杰,馮曉波. 中國矯形外科雜志. 2014(15)
[7]絲素蛋白復(fù)合膠原蛋白支架的制備及性能研究[J]. 孫凱,年爭好,徐成,李瑞欣,李暉. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2014(07)
[8]MTT方法的優(yōu)化[J]. 羅奇志,林琳,王芙艷,余平. 激光生物學報. 2014(03)
[9]實時熒光定量PCR內(nèi)參基因的選擇[J]. 董恩妮,梁青,李利,王林杰,仲濤,王永,張紅平. 中國畜牧雜志. 2013(11)
[10]柞蠶絲素蛋白-羥基磷灰石-BMSCs組織工程化骨修復(fù)老齡動物骨缺損[J]. 張繼波,楊依勇,孔令菊,裴丹,姚素艷,鄭德宇. 中國老年學雜志. 2013(07)
本文編號:3088461
【文章來源】:天津醫(yī)科大學天津市 211工程院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
三維打印支架數(shù)字模型設(shè)計圖
1.2 結(jié)果1.2.1 SF/COL/nHA 仿生復(fù)合材料支架表觀及微結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果1.2.1.1 SF/COL/nHA 仿生復(fù)合材料支架形態(tài)真空冷凍干燥法制備的支架形態(tài)如圖 2A 所示,低溫三維打印聯(lián)合真空法制備的支架形態(tài)如圖 2B 所示。二者均為疏松海綿狀立方體結(jié)構(gòu),圖支架尺寸與實驗初設(shè)計模型相符,表觀形態(tài)比圖 2A 支架更加規(guī)整。
圖 3 圖 3A 為單純真空冷凍干燥法制備骨組織工程支架的 X 衍射圖譜,圖3B 為低溫三維打印技術(shù)聯(lián)合真空冷凍干燥法制備骨組織工程支架的 X 衍射圖譜。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]人脂肪間充質(zhì)干細胞與生物材料共混物三維打印體的體內(nèi)成骨[J]. 宋楊,王曉飛,王宇光,孫玉春,呂培軍. 北京大學學報(醫(yī)學版). 2016(01)
[2]Electrospun and woven silk fibroin/poly(lactic-coglycolic acid) nerve guidance conduits for repairing peripheral nerve injury[J]. Ya-ling Wang,Xiao-mei Gu,Yan Kong,Qi-lin Feng,Yu-min Yang. Neural Regeneration Research. 2015(10)
[3]3-D打印膠原蛋白-硫酸肝素仿生脊髓支架的研究[J]. 張仁坤,涂悅,趙明亮,陳翀,梁海乾,王景景,張賽,李曉紅. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2015(08)
[4]膠原蛋白纖維結(jié)構(gòu)與性能研究[J]. 蘇玉恒,孔繁榮. 河南工程學院學報(自然科學版). 2014(03)
[5]絲素蛋白生物支架材料在骨組織工程中的應(yīng)用進展[J]. 陸史俊,左保齊,劉洪臣. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2014(10)
[6]人骨髓間充質(zhì)干細胞的生物學特性及成骨誘導(dǎo)分化的研究[J]. 代志鵬,許偉華,楊述華,劉先哲,馮勇,賈杰,馮曉波. 中國矯形外科雜志. 2014(15)
[7]絲素蛋白復(fù)合膠原蛋白支架的制備及性能研究[J]. 孫凱,年爭好,徐成,李瑞欣,李暉. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2014(07)
[8]MTT方法的優(yōu)化[J]. 羅奇志,林琳,王芙艷,余平. 激光生物學報. 2014(03)
[9]實時熒光定量PCR內(nèi)參基因的選擇[J]. 董恩妮,梁青,李利,王林杰,仲濤,王永,張紅平. 中國畜牧雜志. 2013(11)
[10]柞蠶絲素蛋白-羥基磷灰石-BMSCs組織工程化骨修復(fù)老齡動物骨缺損[J]. 張繼波,楊依勇,孔令菊,裴丹,姚素艷,鄭德宇. 中國老年學雜志. 2013(07)
本文編號:3088461
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