由先天性缺陷、外伤或手术切除造成的人体器官或组织的损伤和缺损,一直给广大的患者带来了极大的痛苦和负担。研制满足移植要求的修复材料是目前的研究热点和难点。良好的生物相容性、生物降解性、均匀的孔径分布和孔隙率以及优良的力学性能是修复材料的重要性能要求。丝素蛋白作为天然高分子材料具有良好的生物相容性、力学性能和可降解性能,广泛应用于修复材料。羊毛角蛋白的氨基酸序列中存在促进细胞吸附的RGD(精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸)三肽序列,具有良好的生物相容性,对细胞的贴附和生长有积极促进作用。最新的研究证实,在制备丝素蛋白的组织工程材料过程中,当添加羊毛蛋白时,更有利于丝素蛋白的β-折叠结构,同时改善该复合多孔材料的生物相容性。因此,本研究以丝素蛋白和羊毛角蛋白为基础材料,利用冷冻干燥等技术制备了双蛋白复合多孔支架材料,并展开了性能研究。首先,分别采用碱性法和还原法制备了羊毛角蛋白及其溶液,并进行了二级结构、热稳定性和蛋白分子量的测试分析。然后,分别选取不同蛋白浓度(6%和9%)和不同蛋白比例(丝素蛋白:羊毛角蛋白=10:0、8:2和6:4),采用冷冻干燥法制备了丝素蛋白/羊毛角蛋白复合多孔支架,并测试分析了支架的孔径分布情况、二级结构、力学性能、热稳定性能和吸水溶胀性能。选取三种蛋白比例的支架(蛋白浓度为9%)分别在PBS缓冲液和蛋白酶XIV溶液中进行降解实验。最后,体外培养小鼠成纤维细胞,观察复合多孔支架上的细胞增殖和黏附情况,从而评价复合多孔支架材料的细胞相容性。结果显示,还原法制备的羊毛角蛋白具有更高的蛋白分子量和热稳定性,内部结构更加稳定,更适合用于羊毛角蛋白的制备。丝素蛋白/羊毛角蛋白复合多孔支架具有稳定的二级结构、合适的内部孔径大小(≥150μm)和孔隙率(≥80%),干、湿态压缩强度达到1.48±0.15 MPa和0.26±0.04 MPa,具有良好的热稳定性及吸水溶胀性,且随着羊毛角蛋白比例的增大,复合多孔支架的内部孔径、孔隙率和吸水溶胀性能呈增大的趋势(p<0.05)。当羊毛角蛋白达到一定比例时,复合多孔支架的孔径可达到600μm以上,孔隙率在90%以上。相比于纯丝素蛋白多孔支架,丝素蛋白/羊毛角蛋白复合多孔支架的压缩回弹性更好。通过对丝素蛋白/羊毛角蛋白复合多孔支架的降解性能进行分析研究,发现羊毛角蛋白的加入会加速复合支架的降解,其中降解过程主要为亚稳态结构(丝素蛋白中亚稳态结构主要为Silk I)的降解。将复合多孔支架进行体外细胞培养,结果证明了羊毛角蛋白的加入对支架中细胞的生长增殖有一定的促进作用(p<0.05)。综上所述,本课题制备的丝素蛋白/羊毛角蛋白复合多孔支架具有良好的均匀孔径分布、孔隙率、机械性能、结构稳定性、降解性能和生物相容性,在支架材料的研究和应用领域具有较大的发展前景。