壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系的制备及体外生物活性评价

摘要

目的:通过乳液交联法合成壳聚糖微球并负载骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein-2,BMP-2),再将其复合于脱细胞基质的小牛松质骨支架,制备壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系.方法:使用红外光谱仪、扫描电镜对合成的复合缓释系统进行结构表征和形貌观察,并对微球的包封率和载药量进行检测.用动态浸泡的方法来检测BMP-2的体外释放特征,通过体外检测复合体系的细胞毒性和对细胞增殖的影响.结果:壳聚糖发生了交联并成功包载了BMP-2,微球平均直径为5.982 μm,表面光滑,且成功负载于小牛松质骨支架,形成了新型的微球/支架药物缓释体系.缓释数据表明,5 mg微球在体外释放21 d,BMP-2逐渐释放,第21天时浓度仍达到(239.1 ±20.0) mg/L.体外测试表明,该缓释体系有利于小鼠前成骨细胞MC3T3-E1的生长,促进向成骨方向分化.结论:壳聚糖微球/小牛松质骨支架复合缓释体系实现了BMP-2的生物学功能及其在骨修复部位的持续、缓慢释放,为骨组织缺损的修复治疗及骨组织工程支架材料的选择提供了依据.