DOI: 10.12307/2025.586
3D打印甲基丙烯酸酯化明胶/壳聚糖支架:抗菌、力学性能及细胞相容性评价
李梁1
杨翰2
索海瑞2
关路1
王振林1
1.中国人民解放军联勤保障部队第九〇六医院,浙江省 宁波市 3150402.杭州电子科技大学自动化学院,浙江省 杭州市 310018
摘要：背景:3D打印是制造组织工程支架的重要手段,但如何提高支架的抗菌性是目前研究中容易忽略的重要环节.
目的:采用3D打印构建甲基丙烯酸酯化明胶/壳聚糖抗菌组织工程支架,评估支架的抗菌性能、力学性能和细胞相容性.
方法:将不同浓度的甲基丙烯酸酯化明胶(3%-15%)与壳聚糖(0%-5%)混合制备甲基丙烯酸酯化明胶/壳聚糖复合生物墨水,在常温下测试生物墨水的3D打印性,选择适宜的生物墨水进行后续实验.将10%甲基丙烯酸酯化明胶分别与不同浓度(0%,1%,3%,5%)壳聚糖混合作为生物墨水,3D打印甲基丙烯酸酯化明胶/壳聚糖支架,分别记为G10、G10C1、G10C3、G10C5,检测4种生物墨水与4种支架对大肠杆菌生长的作用,检测4种支架的抗压强度与压缩模量.将小鼠胚胎成纤维细胞NIH3T3分别接种于4种支架表面,培养3 d后进行活死染色,观察细胞活性.
结果与结论:①纯甲基丙烯酸酯化明胶的打印区间在7%-13%之间,壳聚糖的加入使甲基丙烯酸酯化明胶的打印区间向低浓度扩展,最低可至4%;高浓度甲基丙烯酸酯化明胶中加入壳聚糖会使其黏度增加而挤出困难,最终确定甲基丙烯酸酯化明胶浓度10%甲基丙烯酸酯化明胶分别与0%,1%,3%,5%壳聚糖混合作为生物墨水.②随着壳聚糖浓度的增加,生物墨水与3D打印支架的抗菌性均增强,3D打印支架的抗压强度与压缩模量均升高,3D打印支架上的NIH3T3细胞活性呈先增长后降低的趋势,其中G10C3支架上的细胞活性最好.③结果表明,通过调节壳聚糖的浓度、结合3D打印技术可以具备优异抗菌性能、力学性能及细胞相容性的甲基丙烯酸酯化明胶/壳聚糖组织工程支架.
关键词：3D打印组织工程支架甲基丙烯酸酯化明胶壳聚糖抗菌性工程化骨材料
分类号：R459.9(治疗学)R318.08(医用一般科学)TP391.73(计算技术、计算机技术)
论文发表日期：2026-05-18
在线出版日期：2026-03-18（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 3636-3642 )
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