基于脱细胞骨基质复合材料的制备方法及其理化性能研究

摘要：

目的 物理混合制备脱细胞骨基质(ACBM)与磷酸钙/硫酸钙(CPC/CS)复合材料,以提升人工骨材料的可塑性并观察其理化特性.方法 选取健康牛股骨干骺端松质骨制备ACBM,以ACBM为主体填充磷酸钙/半水硫酸钙(CPC/CSH),制备复合人工骨支架.设置ACBM占复合材料总体质量的10%、20%和30%3组,分别测量各组力学性能(弹性模量和抗压强度),选取其中最优力学性能组,采用X射线衍射(XRD)分析仪、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、微量凯氏定氮法和液体置换法进一步分析其理化性能,并与同种异体骨和复合CPC/CSH进行力学性能比较.结果 ①ACBM不同占比复合材料中,20%ACBM复合人工骨材料具有最佳力学性能,能够承受最大应力923.81 N,最大变形4.92 mm,弹性模量(85.91±3.67)MPa,抗压强度(3.34±0.15)MPa,与其他两组相比差异具有统计学意义(P<0.001).XRD显示,复合人工骨材料固化后主要是羟基磷灰石(HA)、CS和二水硫酸钙(CSD)等可吸收物质.扫描和透射电镜观察显示,材料孔径为(496.56±153.37)μm,内部孔隙相互贯通,连通性较好,缺损填充度高.材料蛋白质含量极低.液体置换法测量,孔隙率为(80.7±5.1)%.②力学性能测试,20%ACBM骨材料力学性能优于同种异体骨组和CPC/CSH组,差异有统计学意义(P<0.001).结论 20%ACBM复合人工骨材料具有较高的力学性能和孔隙率,可塑性强.

关键词：脱细胞骨基质、骨代用品、复合骨材料、硫酸钙、骨缺损、理化性能

所属期刊栏目：47

分类号：TB339(工程材料学)

资助基金：军队医学科技青年培育计划孵化项目21QNPY117

在线出版日期：2023-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：615-620