纳米羟基磷灰石/胶原复合材料的制备及生物学评价

摘要

低温下,水热合成的纳米羟基磷灰石浆液与中性胶原溶胶混合,升温使羟基磷灰石晶体与胶原自组装形成复合凝胶,经洗涤、冻干,获得羟基磷灰石/胶原复合材料.采用XRD,FIIR和TEM对复合材料的特性进行研究,结果表明:羟基磷灰石晶体尺寸为16nm×40nm;复合材料的晶相组成,羟基磷灰石晶体大小、胶原纤维的结构等都与天然骨相似.采用骨髓嗜多染细胞微核实验、致敏实验、以及细胞毒性实验对复合材料进行生物相容性评价.小鼠骨髓微核率为1.6±0.9,与阴性对照组无显著性差异,和阳性对照组有显著性差异.最大剂量法实验表明复合材料无致敏作用.滤膜扩散实验证明复合材料无细胞毒性.复合材料骨内植入的组织学分析表明,4周时,在材料和骨组织的界面处有新骨生成,12周时,界面处有大量的新骨形成.皮下植入44周后,材料降解成碎片,纤维组织长入材料降解区域.本研究制备的纳米羟基磷灰石/胶原复合材料具有体内降解和促进骨形成的能力.不具有致染色体畸变作用、皮肤致敏作用和细胞毒性,是一种生物相容性良好的潜在的骨替换材料.