鈦表面絲素蛋白調(diào)控磷酸鈣仿生礦化的研究.pdf

1、骨缺損的修復(fù)，一直是臨床醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)以及材料科學(xué)領(lǐng)域的難點。鈦(Titanium，Ti)因耐蝕性好、韌性高、彈性模量與骨接近等優(yōu)點，已成為臨床骨科和牙科廣泛應(yīng)用的植入材料。但是，鈦的主要成分與骨組織完全不同，不能與骨形成化學(xué)結(jié)合，缺乏骨誘導(dǎo)能力。故對鈦表面進行修飾以提高其生物活性，是提高其骨誘導(dǎo)能力的關(guān)鍵。在鈦表面制備磷酸鈣涂層即是提高骨誘導(dǎo)能力的有效方法。而已有研究報道，絲素蛋白(silkfibroin，簡稱SF)中的——COOH基

2、團易誘導(dǎo)磷酸鈣的礦化。同時，絲素蛋白具有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、生物安全性和可降解性，是一種優(yōu)良的生物材料。故本文將絲素蛋白涂覆到鈦表面，研究其調(diào)控磷酸鈣晶體生長的過程與機制，并進一步評價這種涂層材料的生物相容性。
　　本研究首先通過在鈦表面涂覆絲素蛋白膜與仿生礦化相結(jié)合的方式，在復(fù)合材料上制備磷酸鈣涂層。運用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)、X射線多晶粉末衍射儀(XRD)、傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)、透射電子顯微鏡(TEM)等

3、表征方法對所制備的涂層進行形貌、晶相和結(jié)構(gòu)等分析。再將成骨樣細胞MG-63細胞種植于所制得的復(fù)合涂層上進行共培養(yǎng)，運用熒光染色、MTT和堿性磷酸酶活性測定等方法，來檢測復(fù)合材料對MG-63細胞的粘附、增殖和分化的影響。最后，采用皮下埋植的方式將復(fù)合材料植入大鼠體內(nèi)，觀察其對大鼠組織及生命活動的影響。定期取出材料及周圍組織，經(jīng)免疫組織染色（蘇木精-伊紅染色）和FESEM，觀察大鼠的組織反應(yīng)，進而探討其組織相容性，為復(fù)合材料的后續(xù)應(yīng)用做準(zhǔn)備

4、。
　　研究結(jié)果顯示，絲素蛋白膜可以誘導(dǎo)磷酸鈣在鈦表面沉積，而在絲素蛋白膜中添加羥基磷灰石(Hydroxyapatite，簡稱HAP或HA)顆?；?qū)⒔z素蛋白膜經(jīng)飽和氫氧化鈣溶液處理，可以提高磷酸鈣晶體沉積速度，所制備的涂層晶體形貌呈圓邊片層狀，主要晶相為磷酸八鈣，并且沿002晶面擇優(yōu)取向生長。細胞實驗結(jié)果表明，鈦表面涂覆的絲素蛋白及礦化涂層，有利于MG-63細胞的粘附、增殖與早期成骨分化，說明此種復(fù)合涂層具有良好的細胞相容性。動物