3D打印高密度聚乙烯支架表面涂层的性能
王杰杰1
殷俊飞扬1
钟静1
宫海环1
王艺霖1
赵艳艳1
李严兵1
黄文华2
1.南方医科大学基础医学院人体解剖学国家重点学科,广东省医学生物力学重点实验室,广东省医学3D打印应用转化工程技术研究中心,广东省广州市 5105152.南方医科大学基础医学院人体解剖学国家重点学科,广东省医学生物力学重点实验室,广东省医学3D打印应用转化工程技术研究中心,广东省广州市 510515;南方医科大学第三附属医院,广东省医学3D 打印应用转化创新平台,广东省广州市 510630
摘要：背景:高密度聚乙烯常用作颅颌面骨缺损的修复材料,然其制备方式及表面活性仍需进一步改进.目的:优化高密度聚乙烯制备方法,改善高密度聚乙烯表面活性.方法:基于挤出式3D打印技术制备高密度聚乙烯支架,将支架依次浸入多巴胺溶液、模拟体液中进行聚多巴胺、羟基磷灰石涂层.表征涂层前后支架的微观形貌、亲水性和压缩模量.在支架表面分别接种小鼠胚胎成骨前体细胞MC3T3-E1和人脐静脉内皮细胞,评估涂层前后支架的细胞相容性、早期成骨活性和促血管活性.结果 与结论:①3D打印的高密度聚乙烯支架纤维排列规则,孔隙均匀;表征结果显示,支架表面聚多巴胺、羟基磷灰石改性成功;与未改性支架相比,聚多巴胺涂层与聚多巴胺+羟基磷灰石涂层改性后的支架表面水接触角明显减小(P<0.05),压缩模量未发生明显变化;②与未改性支架相比,聚多巴胺涂层与聚多巴胺+羟基磷灰石涂层改性后的支架可促进MC3T3-E1细胞、人脐静脉内皮细胞的黏附(P<0.05),且双涂层改性组促细胞黏附优于单涂层改性组(P<0.05);与未改性支架相比,聚多巴胺涂层与聚多巴胺+羟基磷灰石涂层改性后的支架可促进MC3T3-E1细胞、人脐静脉内皮细胞的增殖(P<0.05),且双涂层改性组促细胞增殖优于单涂层改性组(P<0.05);与未改性支架相比,聚多巴胺涂层与聚多巴胺+羟基磷灰石涂层改性后的支架可促进MC3T3-E1细胞的成骨分化(P<0.05),提高人脐静脉内皮细胞血管生成因子CD31的表达,其中以双涂层改性组效果更明显;③结果 表明,经聚多巴胺、羟基磷灰石涂层后,3D打印高密度聚乙烯支架具有良好的细胞相容性、早期促成骨活性和促血管活性.
关键词：3D打印高密度聚乙烯支架涂层聚多巴胺羟基磷灰石成骨分化人脐静脉内皮细胞
分类号：R459.9(治疗学)R318.08(医用一般科学)R651.1+1(外科学各论)
资助基金：国家自然科学基金(31972915)广东省基础与应用基础研究基金(2020B1515120001)广东省科技计划项目(2018B090944002)深圳市医疗卫生三名工程高层次医学团队(SZSM201612019)
论文发表日期：2023-06-01
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：9( 2501-2509 )
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