论文部分内容阅读
无机生物活性材料为组织工程开辟了新的途径,经过近几十年的研究工作人们已经研究制备出了羟基磷灰石(HA)、β-磷酸三钙(β-TCP)以及SiO2-CaO-P2O5系等生物活性材料,为骨缺损修复提供了新的可靠材料和全新的方法。磷灰石-硅灰石玻璃陶瓷(apatite-wollastonite glass ceramic,AW GC)是含磷灰石、硅灰石晶相以及玻璃相,成分为MgO-CaO-SiO2-P2O5的微晶玻璃陶瓷,具有良好的生物相容性、一定的生物降解性和较高的生物力学性能。磁性生物材料的基础研究表明,磁性材料能显著影响到生命细胞的功能状态,能较好地诱导细胞的生长,并且近年国外也有研究用于癌症热治疗的磁性生物材料的报道。本研究课题基于在AW GC成分配方的基础上通过添加稀土元素使制备的AW GC具有一定的磁性能,期望改善AW GC骨修复材料的成骨诱导性,同时期望在磁热疗方面能够有所发展和应用。本研究采用溶胶-凝胶法制备了掺轻稀土元素铕或镧的磷灰石/硅灰石磁性生物玻璃陶瓷(apatite-wollastonite magnetic glass ceramic,AW MGC)前驱体粉。以硬脂酸或碳酸氢铵为成孔剂,经模压成型,干燥、高温烧结等步骤制备了AW MGC多孔材料。采用差热分析确定AW MGC的制备条件,通过X衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析所制备的AW MGC的晶体结构和表面及孔隙形貌,用振动样品磁强计(VSM)测试AW MGC的常温饱和磁化强度。对AW MGC的孔隙结构、力学性能进行分析,通过模拟体液浸泡实验对AW MGC的生物活性进行评价,最后利用人肝细胞系LO2与AW MGC复合培养进一步讨论AW MGC的生物相容性及其对细胞生长分化的诱导性,用经传代培养的兔骨髓基质细胞(MSC)与AW MGC多孔载体复合培养,在扫描电镜下观察MSC在AW MGC多孔载体上的生长情况。结果表明: