殼聚糖不對稱引導(dǎo)骨組織再生膜的研究.pdf

1、目的：
　　牙周炎及種植體周圍炎可導(dǎo)致牙周骨組織及種植體周圍骨組織進行性的損壞從而導(dǎo)致牙齒脫落及種植體的失敗。引導(dǎo)骨組織再生技術(shù)可以實現(xiàn)牙周骨組織的再生,其原理是利用膜材料作為隔離屏障，放置在牙周組織缺損處以阻擋牙齦上皮,防止其在愈合過程中沿根面的生長，阻擋纖維結(jié)締組織與牙根表面接觸，為骨組織再生提供了生長空間，其中引導(dǎo)組織再生膜起著至關(guān)重要的作用。本研究制備的殼聚糖不對稱引導(dǎo)骨再生膜包括致密層及疏松層，致密層可以阻止骨缺損周圍的

2、纖維結(jié)締組織浸潤，疏松層可以改善骨細胞的粘附及血凝塊的穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)骨組織再生。
　　引導(dǎo)組織再生技術(shù)可以實現(xiàn)牙周骨組織的再生，但是細菌感染是導(dǎo)致引導(dǎo)組織再生手術(shù)失敗的最主要的原因。本研究還制備了膠原/殼聚糖載藥不對稱引導(dǎo)骨再生膜，該膜包括致密層及疏松層，致密層可以阻止骨缺損周圍纖維結(jié)締組織的入侵，疏松層可以提高骨細胞的粘附及穩(wěn)定血塊，同時載入廣譜抗菌藥物米諾環(huán)素，在促進骨組織再生的同時能夠預(yù)防術(shù)后感染。
　　方法：

3、>　　(1)殼聚糖不對稱引導(dǎo)骨再生膜的制備及性能評估：殼聚糖醋酸溶液鋪膜后通過液氮萃取后進行第一次冷凍干燥，隨后三聚磷酸鈉4℃交聯(lián)2 h，進行第二次凍干得到殼聚糖不對稱膜。掃描電鏡觀察殼聚糖膜表面及斷面結(jié)構(gòu)特征；ATR-FTIR及XRD觀察交聯(lián)及未交聯(lián)殼聚糖膜的峰值，從而評估三聚磷酸鈉的交聯(lián)效果；通過機械性能、多孔性、降解性及通透率的測試來表征膜的物理性能；將MC3T3-E1成骨細胞接種在膜上，通過MTT及Live/Dead染色實驗評估

4、膜的生物相容性；制備SD大鼠顱骨缺損模型，通過病理切片HE及Masson染色評估膜材料引導(dǎo)骨組織再生的能力。
　　(2)膠原/殼聚糖載藥不對稱引導(dǎo)骨再生膜的制備及性能評估：通過離子交聯(lián)法制備殼聚糖載米諾環(huán)素納米微球，將一定量的載藥微球與殼聚糖溶液共混后鋪膜，通過浸潤沉淀法制得殼聚糖不對稱膜，將EDC/NHS交聯(lián)的膠原溶液鋪在殼聚糖不對稱膜的致密層，冷凍干燥制得膠原/殼聚糖載藥不對稱引導(dǎo)骨組織再生膜。掃描電鏡觀察膜材料的結(jié)構(gòu)特征；將

5、載藥與未載藥膜材料與金黃色葡萄球菌共培養(yǎng)，激光共聚焦顯微鏡觀察抑菌效果；將成骨細胞 MC3T3-E1及成纖維細胞L929分別接種在材料疏松層及致密層，通過Live/Dead細胞染色激光共聚焦顯微鏡下評估細胞活性；將膜材料埋入小鼠皮下觀察毒性反映及降解性能；構(gòu)建SD大鼠顱骨缺損模型，并在4 w時進行Mirco-CT及組織病理切片的觀察。
　　結(jié)果：
　　(1)掃描電鏡結(jié)果展示了殼聚糖不對稱膜的致密層及疏松層結(jié)構(gòu)；通過TPP交聯(lián)

6、的殼聚糖膜的ATR-FTIR能譜在1635cm-1及1215cm-1處出現(xiàn)新的吸收峰，XRD結(jié)果在20?(2θ)的波峰變的平緩；交聯(lián)的殼聚糖膜在干濕狀態(tài)下的拉伸強度分別為0.283Kgf/mm2和0.265Kgf/mm2；交聯(lián)的殼聚糖膜在體外降解28 d后降解率未達30％；通過激光共聚焦顯微鏡觀察Live/Dead細胞染色，視野下沒有觀察到死細胞；組織病理切片看到該殼聚糖膜具有引導(dǎo)骨組織再生的能力。
　　(2)掃描電鏡結(jié)果可以看到

7、膠原面較致密而殼聚糖膜面疏松多孔具有明顯的不對稱性結(jié)構(gòu)，透射電鏡結(jié)果顯示載藥殼聚糖納米微球微球粒徑均一，大小在20nm左右；抑菌試驗中，激光共聚焦顯微鏡觀察膠原/殼聚糖載藥不對稱引導(dǎo)骨組織再生膜表面沒有觀察到活菌的存在，而未載藥膜表面可見大量活菌；Live/Dead細胞染色可以看到疏松面MC3T3-E1成骨細胞及致密面L929成纖維細胞生長良好；材料埋入皮下4w可見明顯的降解，在降解的材料周圍可見新生血管；顱骨缺損修復(fù)4 w后進行Mir