磷酸鈣骨水泥(CPC)是一種可原位自固化、可任意塑形和可降解吸收的生物活性材料,它具有優(yōu)良的生物相容性和骨傳導(dǎo)性,被廣泛應(yīng)用于骨科、牙科和頜面外科等領(lǐng)域。然而,CPC缺少適合骨組織和血管長(zhǎng)入的連通大孔,只能從外部逐層降解替代,降解較慢,而且成骨活性不足,嚴(yán)重影響其骨替代效率。本研究將可降解聚乳酸-羥基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)網(wǎng)絡(luò)(PLGAnw)與CPC漿體復(fù)合構(gòu)建PLGAnw/CPC復(fù)合骨修復(fù)材料。當(dāng)復(fù)合材料植入體內(nèi)后,通過PLGA網(wǎng)絡(luò)快速降解在CPC基體中原位形成三維連通大孔,為新骨長(zhǎng)入材料內(nèi)部提供空間。在CPC中引入高活性離子化合物硅酸鈣(硅灰石,WS)和/或硅酸鋅(ZS)促進(jìn)新骨長(zhǎng)入到三維連通大孔中。通過三維連通大孔和高活性離子化合物的協(xié)同配合,提高CPC的骨再生效率。另外,研究了不同結(jié)構(gòu)的PLGA網(wǎng)絡(luò)對(duì)復(fù)合材料骨修復(fù)效果的影響,并將不同尺寸的PLGA微球(PLGAm)添加到PLGAnw/CPC復(fù)合材料中,構(gòu)建能原位形成多級(jí)孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料。研究結(jié)果表明,采用熱熔3D打印成功制備出形狀規(guī)則和孔隙三維連通的PLGA網(wǎng)絡(luò),采用...

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號(hào)表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 骨組織與骨修復(fù)材料
        1.2.1 骨組織的成分和結(jié)構(gòu)
        1.2.2 骨修復(fù)材料
        1.2.3 骨修復(fù)材料的發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 磷酸鈣骨水泥及其研究現(xiàn)狀
        1.3.1 磷酸鈣骨水泥的組成和種類
        1.3.2 磷酸鈣骨水泥凝固的化學(xué)過程
        1.3.3 磷酸鈣骨水泥的凝結(jié)性能
        1.3.4 磷酸鈣骨水泥的抗?jié)⑸⑿阅?br>        1.3.5 磷酸鈣骨水泥的力學(xué)性能
        1.3.6 磷酸鈣骨水泥的臨床應(yīng)用和存在的問題
        1.3.7 磷酸鈣骨水泥的可降解性及改善方法
        1.3.8 磷酸鈣骨水泥的多孔性及大孔的構(gòu)建方法
        1.3.9 磷酸鈣骨水泥成骨和成血管能力的改善
    1.4 移植材料的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)骨修復(fù)效果的影響
        1.4.1 孔徑對(duì)骨修復(fù)效果的影響
        1.4.2 孔隙率對(duì)骨修復(fù)效果的影響
        1.4.3 孔連通性對(duì)骨修復(fù)效果的影響
        1.4.4 多級(jí)孔結(jié)構(gòu)對(duì)骨修復(fù)效果的意義
    1.5 本課題研究的目的、意義和主要內(nèi)容
第二章 PLGA網(wǎng)絡(luò)/CPC復(fù)合材料的設(shè)計(jì)和制備
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
        2.2.1 材料合成所用化學(xué)藥品及設(shè)備
        2.2.2 材料合成過程
        2.2.3 PLGA網(wǎng)絡(luò)的制備
        2.2.4 PLGAnw/CPC復(fù)合材料的制備
        2.2.5 材料測(cè)試和表征方法
        2.2.6 統(tǒng)計(jì)分析
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 可降解高分子材料的篩選
        2.3.2 打印溫度的優(yōu)化
        2.3.3 打印時(shí)間的優(yōu)化
        2.3.4 擠出壓力對(duì)PLGA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響
        2.3.5 打印速度對(duì)PLGA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響
        2.3.6 PLGA網(wǎng)絡(luò)的打印
        2.3.7 灌注模具的設(shè)計(jì)
        2.3.8 液固比對(duì)復(fù)合材料性能的影響
        2.3.9 PLGA網(wǎng)絡(luò)含量和結(jié)構(gòu)對(duì)復(fù)合材料性能的影響
        2.3.10 復(fù)合材料的體外降解
    2.4 本章小結(jié)
第三章 添加硅酸鈣改善PLGA網(wǎng)絡(luò)/CPC復(fù)合材料的性能
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
        3.2.1 材料合成所用化學(xué)藥品及設(shè)備
        3.2.2 材料合成過程
        3.2.3 PLGA網(wǎng)絡(luò)的制備
        3.2.4 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的制備
        3.2.5 材料測(cè)試和表征方法
        3.2.6 體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
        3.2.7 體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的可塑性
        3.3.2 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的物相和微觀形貌
        3.3.3 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度
        3.3.4 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的體外降解
        3.3.5 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的細(xì)胞增殖行為
        3.3.6 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的細(xì)胞粘附行為
        3.3.7 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的體外成骨性能
        3.3.8 PLGAnw/WS/CPC復(fù)合材料的體內(nèi)成骨性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 添加硅酸鈣/硅酸鋅改善PLGA網(wǎng)絡(luò)/CPC復(fù)合材料的性能
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
        4.2.1 材料合成所用化學(xué)藥品及設(shè)備
        4.2.2 材料合成過程
        4.2.3 PLGA網(wǎng)絡(luò)和PLGA微球的制備
        4.2.4 ZS改性PLGAm/CPC復(fù)合材料的制備
        4.2.5 PLGAnw/WS/ZS/CPC復(fù)合材料的制備
        4.2.6 材料測(cè)試和表征方法
        4.2.7 體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
        4.2.8 體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        4.2.9 統(tǒng)計(jì)分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 ZS加入量的優(yōu)選
        4.3.2 PLGAnw/WS/ZS/CPC復(fù)合材料的理化性能
        4.3.3 PLGAnw/WS/ZS/CPC復(fù)合材料的體外降解行為
        4.3.4 PLGAnw/WS/ZS/CPC復(fù)合材料的體外細(xì)胞行為
        4.3.5 PLGAnw/WS/ZS/CPC復(fù)合材料的體內(nèi)成骨性能
    4.4 本章小結(jié)
第五章 不同孔結(jié)構(gòu)PLGA網(wǎng)絡(luò)/CPC復(fù)合材料的構(gòu)建和性能
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料和方法
        5.2.1 材料合成所用化學(xué)藥品及設(shè)備
        5.2.2 材料合成過程
        5.2.3 PLGA網(wǎng)絡(luò)和PLGA微球的制備
        5.2.4 不同結(jié)構(gòu)PLGA網(wǎng)絡(luò)與CPC的復(fù)合
        5.2.5 復(fù)合材料多級(jí)孔結(jié)構(gòu)的原位構(gòu)建
        5.2.6 材料測(cè)試和表征方法
        5.2.7 體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
        5.2.8 體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
        5.2.9 統(tǒng)計(jì)分析
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 不同結(jié)構(gòu)PLGA網(wǎng)絡(luò)的形貌和幾何參數(shù)
        5.3.2 不同結(jié)構(gòu)PLGAnw/CPC復(fù)合材料的體內(nèi)成骨性能
        5.3.3 原位多級(jí)孔結(jié)構(gòu)PLGAnw/CPC復(fù)合材料的物相組成
        5.3.4 原位多級(jí)孔結(jié)構(gòu)PLGAnw/CPC復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)
        5.3.5 原位多級(jí)孔結(jié)構(gòu)PLGAnw/CPC復(fù)合材料的力學(xué)性能
        5.3.6 原位多級(jí)孔結(jié)構(gòu)PLGAnw/CPC復(fù)合材料的體外降解行為
        5.3.7 原位多級(jí)孔結(jié)構(gòu)PLGAnw/CPC復(fù)合材料的體外細(xì)胞行為
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3820233