【摘 要】
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目的:以光交联明胶水凝胶(GelMA)为基础材料再在3D打印的模具中逐次成胶构筑仿生骨骼系统骨膜、骨质、骨髓层次结构的支架,并研究其促进长骨干处大段骨处骨膜、骨质、骨髓结构的修复。方法:首先通过改良的模板法合成介孔生物活性玻璃微球(MBGNs),而后使用氨基丙基三乙氧基甲硅烷(APTEs)处理微球制备氨基化的生物活性玻璃(MBGNs-NH2),再通过碳二亚胺法于微球表面接枝GelMA单体分子得到G
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目的:以光交联明胶水凝胶(GelMA)为基础材料再在3D打印的模具中逐次成胶构筑仿生骨骼系统骨膜、骨质、骨髓层次结构的支架,并研究其促进长骨干处大段骨处骨膜、骨质、骨髓结构的修复。方法:首先通过改良的模板法合成介孔生物活性玻璃微球(MBGNs),而后使用氨基丙基三乙氧基甲硅烷(APTEs)处理微球制备氨基化的生物活性玻璃(MBGNs-NH2),再通过碳二亚胺法于微球表面接枝GelMA单体分子得到GelMA化的生物活性玻璃(G-MBGNs),最后将G-MBGNs分散到GelMA溶液中交联得到凝胶(GelMA-G-MBGNs)。通过逆相蒸发法制备负载血管生长因子(VEGF)的脂质体(Lip-VEGF),将其均匀分散至GelMA溶液中光交联获得凝胶(GelMA/VEGF-Lip)。分别对上述两种凝胶体系进行材料学表征及相关细胞实验测试。将上述两种凝胶体系于3D打印的模具中逐次交联形成仿生骨骼系统的层次结构的支架,使用家兔桡骨缺损模型评价了该支架在体内促进成骨骼系统修复能力,应用Micro-CT、H&E染色进一步量化其成骨情况。结论:GelMA-MBGNs其具有一定的力学性能,体外细胞实验表明其生物相容性良好,可以促进骨髓间充质干细胞的增殖及成骨分化。GelMA-Lip具有缓释VEGF的功能,在体外细胞实验中观察到其可明显促进人脐静脉内皮细胞的成血管过程。而由两者构筑的仿生支架在家兔桡骨缺损模型中可明显促进骨膜、骨质、骨髓的一体化修复。
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