复合N-乙酰半胱氨酸丝素蛋白磷酸钙骨水泥的理化性能及细胞毒性
冯焘
皮斌
姜磊
李斌
陆英杰
杨惠林
朱雪松
1.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,2150062.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,2150063.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,2150064.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,2150065.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,2150066.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,2150067.苏州大学附属第一医院骨科,江苏省苏州市,215006
摘要:背景:磷酸钙骨水泥具有骨传导性、可降解等显著优点,其水化产物羟基磷灰石为骨骼主要无机成分,然而其力学性能不足限制了在负重区域骨缺损修复的应用。目的:研制具有良好生物力学性能及生物相容性的磷酸钙复合骨水泥。方法:①配置含有不同浓度(0,10,25 mmol/L)N-乙酰半胱氨酸的6%丝素蛋白溶液,作为固化液;以α-磷酸三钙粉末为固体,按液固比0.4 mL:1 g制备含有不同浓度N-乙酰半胱氨酸的丝素蛋白磷酸钙骨水泥,同时设置α-磷酸三钙粉末与ddH2O混合为对照组。测定复合骨水泥的抗压强度、凝固时间,通过X射线衍射仪检测骨水泥晶体成分,扫描电镜观察骨水泥微观形貌;②将MC3T3-E1细胞接种于各组材料表面,24 h后扫描电镜观察细胞形态;③以各组材料浸提液培养MC3T3-E1细胞,1,3,5,7 d后检测细胞增殖,1,3 d后检测细胞培养基中乳酸脱氢酶含量。结果与结论:①X射线衍射和扫描电镜检测结果表明,各组材料中α-磷酸三钙的水化反应产物均为羟基磷灰石;②当N-乙酰半胱氨酸浓度为25 mmol/L时,材料的抗压强度最大,达(49.39±1.68) MPa,材料的初凝时间为(21.77±1.07) min,终凝时间为(31.88±1.69) min;③细胞在含有不同浓度N-乙酰半胱氨酸的丝素蛋白磷酸钙骨水泥表面的形态无明显差异;④含有不同浓度N-乙酰半胱氨酸的丝素蛋白磷酸钙骨水泥可促进细胞增殖,抑制乳酸脱氢酶分泌;⑤结果表明,N-乙酰半胱氨酸可显著提高丝素蛋白磷酸钙骨水泥的力学强度,具有良好的细胞相容性。
关键词:生物材料骨生物材料磷酸钙骨水泥丝素蛋白N-乙酰半胱氨酸抗压强度细胞毒性国家自然科学基金
分类号:R318(医用一般科学)
资助基金:国家863计划(2015AA020316)国家自然科学基金资助项目(81171689、81301559)江苏省自然科学基金资助项目(SBK201341421)the National 863 Program of China, (No.2015AA020316)the National Natural Science Foundation of China, (No.81171689,81301559)the Natural Science Foundation of Jiangsu Province, (No. SBK201341421)
论文发表日期:2016-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 7765-7772 )
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