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天然骨主要由羟基磷灰石(HA)和胶原蛋白复合而成。人工合成的HA脆性大,不能满足组织工程支架材料在力学性能方面的要求,人工提取的胶原蛋白则易引起炎症等免疫反应。桑蚕丝素蛋白(SF)来源广泛,且具有良好的生物相容性和力学性能。因此,本研究基于HA和SF的优异性能,模拟天然骨的组成和结构,以纳米HA作为基体,以SF作为增韧体,二者共混后并经过冷冻干燥制得了HA/SF多孔性复合材料。并用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)等仪器对复合材料的晶相组成、微观形貌、化学结构、热稳定性等性能进行了分析。结果表明,经冷冻干燥法制得的HA/SF复合支架具有多孔结构,孔隙分布均匀,孔径大小均一,均在200μm左右,且孔壁光滑,无明显的HA团聚以及有机无机相分离;XRD和FTIR结构分析表明,复合材料SF呈现结构稳定的β-折叠构象;热稳定性分析表明SF在310-315℃发生热分解,明显高于无规结构的分解温度。为了提高成骨细胞在材料上的黏附和增殖性能,本研究利用基因重组技术制得桑蚕丝素-RGD融合蛋白(简称silk-RGD),将该蛋白通过浸渍吸附的方法对支架材料进行表面修饰,并分别用骨肉瘤细胞MG-63和MC3T3-E1细胞对复合材料的生物相容性进行了评价。结果表明,silk-RGD融合蛋白修饰的复合支架材料的细胞黏附性能显著高于未经修饰的支架材料,且其促黏附性能具有silk-RGD浓度依赖性;体外培养7 d时,细胞增殖能力较对照组更显著,当silk-RGD的吸附量为11μg/mg时,支架材料对MG-63的增殖率较对照样提高了21%,对MC3T3-E1提高了50%;而碱性磷酸酶活性检测结果显示,复合支架经silk-RGD表面修饰后对MC3T3-E1细胞的分化有一定的促进作用,但对MG-63细胞的影响不明显。上述分析结果表明,silk-RGD表面修饰的纳米HA/SF复合支架具备良好的生物相容性,为骨组织工程多孔支架材料的开发提供了一种新的思路和方法。