纳米晶重组类人胶原基/聚乳酸复合支架材料的表征及细胞相容性研究

摘要

目的制备纳米羟基磷灰石/重组类人胶原基/聚乳酸复合支架材料(nano-hydroxyapatite/recombinant human-like collagen/polylactic acid,nHA/RHLC/PLA),观察材料的形貌特征,探讨材料对骨髓基质干细胞(BMSCs)增殖、黏附及分化等生物学行为的影响。方法制备nHA/RHLC/PLA复合支架材料,应用X光衍射分析(XRD)、红外光谱分析(FTIR)、ZWICK Z005测试机对样品的化学成分、机械性能测试和压缩强度进行测试,通过扫描电镜检查等方法观察材料的表征;将犬骨髓基质细胞(BMSCs)接种在支架材料上培养,检测材料-细胞的黏附情况及材料对细胞生长增殖的影响。结果 nHA/RHLC/PLA复合支架材料压缩强度均大于1MPa,达到了天然松质骨的最低强度。扫描电镜结果显示:支架材料呈三维多孔结构,孔为不规则多边形,孔的走向多样,纵向和横向孔隙互为交通,孔径在几十微米到300微米不等,孔隙率为75%～83%。nHA/RHLC/PLA复合支架材料表面BMSCs的黏附、生长良好;而BMSCs的增殖能力与对照组相比,差异无显著性意义(P>0.05)。结论 nHA/RHLC/PLA复合支架材料符合组织工程骨支架的力学要求,具有良好的微观结构,无细胞毒性,细胞与支架生物相容性良好。利用重组类人胶原代替动物源性胶原制备纳米晶骨修复材料,规避了动物胶原交叉感染的风险,有望成为一种理想的骨组织工程支架材料。