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中国组织工程研究杂志年投稿须知

作者:

关键词:

摘要：

引用本文：马正宇，杨峰，王靖，刘昌胜.可注射聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙骨水泥的体外生物活性及其降解性[J].中国组织工程研究，2016，20(52):7757-7764.

文章快速阅读：

文题释义：

聚富马酸丙二醇酯：是一种主链上带有碳碳双键的线性可降解聚酯，在一定条件下可室温固化；另一方面，其降解产物为具有生物相容性的富马酸和丙二醇，可通过机体自身新陈代谢排出体外。

β-磷酸三钙：与骨无机成分类似，生物相容性好，降解较快，有利于成骨相关细胞长入，促进血管及新骨生成。β-磷酸三钙与高分子材料复合，作为性能改良剂通常用于增强高分子材料的力学性能、生物相容性和骨传导性，以及调节材料的降解性。

背景：聚富马酸丙二醇酯具有室温固化特性，β-磷酸三钙具有良好的生物相容性，但是目前缺乏聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥的系统研究。

目的：制备聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥，考察其体外生物活性和降解性。

方法：采用液相沉淀法制备β-磷酸三钙，两步法合成聚富马酸丙二醇酯高分子，制备可注射聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥。①体外矿化：将聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥、聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥分别浸泡于模拟体液中7 d，检测材料表面羟基磷灰石沉积。②体外降解：将聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥浸泡于PBS中，在相应的时间点检测吸水率、失重率、体系pH值、压缩强度及表面和断面形貌变化。

结果与结论：①体外矿化：可注射聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥表面能够沉积羟基磷灰石，聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥表面未沉积羟基磷灰石；②体外降解：聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙在PBS中63 d内体系pH值稳定，材料降解温和；84 d材料失重率为13.5%；扫描电镜显示聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙表面为溶蚀降解，压缩强度随着降解时间延长逐渐降低，有利于降解过程中力学性能的完整性和持续性；③结果表明：聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙复合骨水泥是一种具备体外矿化和降解能力的材料。

生物材料；骨生物材料；聚富马酸丙二醇酯/β-磷酸三钙；骨修复；可注射；生物活性；体外降解；国家

自然科学基金

主题词：

磷酸钙类；生物降解，环境；组织工程

国家自然科学基金(，，)

缩略语：

聚富马酸丙二醇酯：poly(propylene fumarate)，PPF

BACKGROUND:Poly(propylene fumarate) (PPF) can crosslink at room temperature, and β-tricalcium phosphate (β-TCP) has good biocompatibility, but PPF/β-TCP composite bone cement has not yet been systematically studied.

OBJECTIVE:To prepare PPF/β-TCP composite bone cement and to explore itsin vitrobioactivity and degradability.

METHODS:β-TCP and PPF were respectively synthesized by liquid-phase precipitation and a two-step method, and PPF/β-TCP composite bone cement was prepared through mixing PPF with β-TCP. Thein vitrobioactivity of PPF/β-TCP was compared with the commercial poly(methyl methacrylate) (PMMA) through the ability of forming hydroxyapatite after immersed in simulated body fluid for 7 days. Thein vitrodegradability of PPF/β-TCP was studiedviainvestigating the transformation of pH values, water uptake and mass loss, compressive strength and morphology at each time point.

RESULTS AND CONCLUSION:There were hydroxyapatites formed on the PPF/β-TCP material, but none on the commercial PMMA material. The pH values of the PPF/β-TCP were stable in PBS for 63 days, indicating its degradation is moderate; the mass loss was up to 13.5% after 84 days. Scanning electron microscope displayed the degraded PPF/β-TCP surface, and its compressive strength was decreased gradually, which good for the integrity and sustainability of mechanical properties during degradation. These results suggest that PPF/β-TCP bone cement holds mineralization and degradabilityin vitro.

Subject headings:Calcium Phosphates; Biodegradation, Environmental; Tissue Engineering

Funding:the National Natural Science Foundation of China, No. , ,

Cite this article:Ma ZY, Yang F, Wang J, Liu CS. In vitro bioactivity and degradability of injectable poly(propylene fumarate)/beta-tricalcium phosphate bone cement. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2016;20(52):7757-7764.

0 引言 Introduction

随着老龄化社会的加速到来，适于微创治疗的可注射骨修复材料临床需求巨大。目前临床广泛使用的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥因优良的可注射性[1-2]、快速成型等优势，被应用于骨修复临床已有60多年的历史[3-5]，至今仍被用作关节假体或骨缺损填充材料。特别是在脊柱损伤的微创治疗中，聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥置入后能迅速缓解患者疼痛，强化椎体。目前针对聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的改性研究主要集中在改善其生物相容性[6-8]、聚合放热问题[9-10]、力学性能和骨传导能力[11-14]。另外，聚甲基丙烯酸甲酯的非降解性会阻碍新骨生成，同时其生物活性较差，不能与骨组织产生化学键合，容易造成材料与骨界面的松动，加重了应用风险[15-16]。所以，亟待开发一种兼具骨传导性、生物相容性、降解性、力学性能和可注射性的新型骨水泥。

文章来源：《中国组织工程研究》网址: http://www.zgzzgcyj.cn/qikandaodu/2021/0708/1722.html