卡拉胶/聚乙烯醇复合材料的制备及生物相容性评价

• 作者: 姚芳莲 孙红 崔曼 崔菁 张亚彬 李硕峰 熊艳杰 车鹏程 马思琪
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 生物材料 软骨生物材料 复合材料 关节软骨 聚乙烯醇 卡拉胶 血管内皮细胞 生物相容性 国家自然科学基金
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 技术与方法 -- 材料生物相容性
• 页码范围: 215-220
• 页数: 6页
• 分类号: R318
• 字数: 6973字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.02.010

摘要

背景：聚乙烯醇水凝胶具有与天然关节软骨类似多孔结构和力学性能，适合于关节软骨修复的研究。但纯聚乙烯醇水凝胶不仅缺乏细胞黏附性，而且成型过程中容易出现形貌皱缩的现象，严重限制了其在组织工程领域中的应用。将活性聚合物添加到聚乙烯醇水凝胶体系中能够提高材料的细胞黏附能力。目的：制备含不同卡拉胶配比的聚乙烯醇/ι-卡拉胶复合材料，以血管内皮细胞评价其生物相容性。方法：制备含不同卡拉胶的聚乙烯醇/ι-卡拉胶二维复合膜材料，将血管内皮细胞与复合膜材料共培养，通过细胞黏附及增殖实验，扫描电镜观察细胞在材料上的生长及增殖状况，评价其生物相容性；在此基础上进一步制备不同卡拉胶配比的三维支架材料，根据医疗器械生物学评价标准进行溶血实验，扫描电镜观察复合支架材料的孔隙率、孔径。结果与结论：①体外细胞实验结果表明卡拉胶的加入可以显著提高聚乙烯醇水凝胶的生物活性，促进细胞在材料上的黏附和增殖；②不同卡拉胶配比的各实验组溶血率均小于公认的5%，说明材料符合医用材料的溶血实验要求；③卡拉胶质量分数为20%-30%的材料有适合细胞生长、增殖的孔径和有助于养料和代谢产物的输送孔隙率，可为进一步制备组织工程支架材料提供理论支持。