吸水可膨脹型聚(甲基丙烯酸甲酯—丙烯酸)骨水泥的理化及生物學特性研究
發(fā)布時間:2021-01-30 13:32
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥是臨床應用最為廣泛的一種生物粘合材料,常被用作椎體成形術等骨折碎塊及假體界面的粘合體。但是,PMMA骨水泥在聚合過程中發(fā)生收縮而導致的骨-水泥界面不良微裂隙以及PMMA骨水泥本身的高彈性模量顯著增加了椎體成形術后椎體二次骨折的風險。為了解決以上問題,研究者將目光轉向PMMA的修飾以及改進。聚丙烯酸(PAA)含有較多的親水基團,具有獨特的吸水膨脹特性,并且生物毒性極低,目前廣泛應用于制藥、化工等領域。我們課題組前期研究證實,PAA與PMMA物理共混后的骨水泥在產生一定吸水膨脹倍率的同時,還降低了彈性模量。然而該水泥為兩種組份的混合物,吸水不均勻導致吸水膨脹倍率有限。因此,進一步優(yōu)化膨脹骨水泥的構成、提高吸水膨脹倍率、降低彈性模量成為新型骨水泥的研發(fā)方向。丙烯酸(AA)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)一樣,其化學分子式中存在碳碳雙鍵,理論上雙鍵可以打開,兩者之間可以共聚結合;聚苯乙烯(PSt)具有良好的機械性能和充分的生物學惰性,能促進聚合物共聚及其強度,同樣在生物領域應用廣泛。研究表明,苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)可通過單體共聚成聚合物。本研究前期...
【文章來源】:中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
縮略語表
摘要
Abstract
前言
文獻回顧
實驗一 新型膨脹骨水泥的理化及生物力學性能研究
1 材料
1.1 儀器設備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 新型膨脹骨水泥的制備
2.2 模擬體液的配置
2.3 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率測定
2.4 新型膨脹骨水泥的理化性能測定
2.5 新型膨脹骨水泥的生物力學性能測定
3 結果
3.1 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率及理化性能測量結果
3.2 新型膨脹骨水泥的抗壓強度和彈性模量測試結果
4 討論
實驗二 新型膨脹骨水泥的生物學特性研究
1 材料
1.1 儀器設備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 SD大鼠原代成骨細胞的提取與培養(yǎng)(醫(yī)學倫理委員會編號:XJYYLL-2013098)
2.2 SD大鼠原代成骨細胞的鑒定
2.3 新型膨脹骨水泥浸提液的制備與細胞毒性檢測
2.4 新型膨脹骨水泥表面成骨細胞粘附與增殖觀察
2.5 新型膨脹骨水泥對成骨相關分子表達的影響檢測
3 結果
3.1 SD大鼠原代成骨細胞培養(yǎng)結果
3.2 SD大鼠原代成骨細胞鑒定結果
3.3 CCK-8檢測SD大鼠原代成骨細胞增殖結果
3.4 流式細胞儀檢測SD大鼠原代成骨細胞凋亡結果
3.5 掃描電鏡觀察原代成骨細胞在新型骨水泥表面的粘附與增殖
3.6 Western-Blot檢測新型骨水泥對成骨細胞表達成骨相關蛋白的影響
3.7 RT-PCR檢測新型骨水泥對成骨細胞表達成骨相關基因的影響
4 討論
實驗三 新型膨脹骨水泥填充兔股骨髁部缺損的體內研究
1 材料
1.1 設備器材
1.2 主要試劑
1.3 實驗動物
2 方法
2.1 實驗設計
2.2 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立及骨水泥填充
2.3 術后白兔護理及X線片拍攝
2.4 標本取樣及切片組織學染色觀察
3 結果
3.1 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立
3.2 術后白兔狀況及X線片結果
3.3 切片組織學染色結果
4 討論
小結
參考文獻
個人簡歷和研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]The Behavior of New Hydrophilic Composite Bone Cements for Immediate Loading of Dental Implant[J]. 馬毅慧,WANG Ruoli,程祥榮,LIU Zhilan,ZHANG Yufeng. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
本文編號:3008988
【文章來源】:中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
縮略語表
摘要
Abstract
前言
文獻回顧
實驗一 新型膨脹骨水泥的理化及生物力學性能研究
1 材料
1.1 儀器設備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 新型膨脹骨水泥的制備
2.2 模擬體液的配置
2.3 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率測定
2.4 新型膨脹骨水泥的理化性能測定
2.5 新型膨脹骨水泥的生物力學性能測定
3 結果
3.1 新型膨脹骨水泥的吸水膨脹倍率及理化性能測量結果
3.2 新型膨脹骨水泥的抗壓強度和彈性模量測試結果
4 討論
實驗二 新型膨脹骨水泥的生物學特性研究
1 材料
1.1 儀器設備
1.2 主要試劑
2 方法
2.1 SD大鼠原代成骨細胞的提取與培養(yǎng)(醫(yī)學倫理委員會編號:XJYYLL-2013098)
2.2 SD大鼠原代成骨細胞的鑒定
2.3 新型膨脹骨水泥浸提液的制備與細胞毒性檢測
2.4 新型膨脹骨水泥表面成骨細胞粘附與增殖觀察
2.5 新型膨脹骨水泥對成骨相關分子表達的影響檢測
3 結果
3.1 SD大鼠原代成骨細胞培養(yǎng)結果
3.2 SD大鼠原代成骨細胞鑒定結果
3.3 CCK-8檢測SD大鼠原代成骨細胞增殖結果
3.4 流式細胞儀檢測SD大鼠原代成骨細胞凋亡結果
3.5 掃描電鏡觀察原代成骨細胞在新型骨水泥表面的粘附與增殖
3.6 Western-Blot檢測新型骨水泥對成骨細胞表達成骨相關蛋白的影響
3.7 RT-PCR檢測新型骨水泥對成骨細胞表達成骨相關基因的影響
4 討論
實驗三 新型膨脹骨水泥填充兔股骨髁部缺損的體內研究
1 材料
1.1 設備器材
1.2 主要試劑
1.3 實驗動物
2 方法
2.1 實驗設計
2.2 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立及骨水泥填充
2.3 術后白兔護理及X線片拍攝
2.4 標本取樣及切片組織學染色觀察
3 結果
3.1 新西蘭白兔股骨髁部缺損模型的建立
3.2 術后白兔狀況及X線片結果
3.3 切片組織學染色結果
4 討論
小結
參考文獻
個人簡歷和研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]The Behavior of New Hydrophilic Composite Bone Cements for Immediate Loading of Dental Implant[J]. 馬毅慧,WANG Ruoli,程祥榮,LIU Zhilan,ZHANG Yufeng. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
本文編號:3008988
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