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多孔钛植入体表层孔隙内TGF-β_1缓释明胶微球涂层的制备及性能研究

作　者: 袁剑鸣
导　师: 陈良建
学　校: 中南大学
专　业: 口腔临床医学
关键词: 钛 多孔结构 转化生长因子-β1 明胶微球 生物涂层
分类号: R944
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


目的:采用正交试验法优化载转化生长因子β1（TGF-β1）缓释明胶微球多孔钛植入体制备工艺,探讨多孔钛植入体孔隙内微球涂层的特性。方法:采用粉末注射成形（Metal Injection Molding,MIM）技术制备多孔钛植入体;选用明胶为TGF-β1缓释载体材料,用改良乳化冷凝聚合交联法制备明胶微球,用正交实验设计优化微球制备工艺;检测微球粒径、形貌、载TGF-β1微球的包封率和载药率;采用渗涂法制备多孔钛表层孔隙内载TGF-β1明胶微球涂层,检测涂层的释药特性;用MTT法检测明胶微球涂层多孔钛种植体的细胞毒性。结果:用MIM技术制备多孔钛植入体的结构特点及力学性能为:孔隙度为60%,孔径范围为50～300μm的连通孔结构,抗压缩强度为49.29Mpa,弹性模量为5.8GP。正交实验发现:明胶浓度、搅拌速度、交联时间对明胶微球的粒径影响有显著性差异（P＜0.05）,增加搅拌速度和交联时间,明胶微球粒径减小,而明胶浓度的增加,微球的粒径也增加;而交联剂用量对微球粒径影响差异无显著性（P＞0.05）。载TGF-β1明胶微球平均粒径为（21.42±3.67）μm,其载药量为（0.91±0.02）ng/mg,包封率为（91.41±1.82）%。多孔钛经5wt%明胶溶液处理后再渗涂浓度分别为10mg/ml、20mg/ml、30mg/ml的载TGF-β1微球,扫描电镜检测发现:10mg/ml组多孔钛孔隙内微球数量少,30mg/ml组多孔钛孔隙被微球阻塞,而20mg/ml组多孔钛孔隙内微球数量较多且分布均匀。载TGF-β1微球涂层释放特点为:第一天释放率达20%,随着时间的增加,速度逐渐减缓并平稳释放,14天时累计释放（94.2±3.4）%;MTT法检测结果显示:100%、50%、10%浓度的明胶微球涂层多孔钛材料的浸提液对L929细胞均无细胞毒性。结论:控制明胶浓度、搅拌速度、交联时间能调节明胶微球粒径;制备粒径为（21.42±3.67）μm明胶微球的最佳工艺参数为:明胶浓度为10%、搅拌速度800rpm、交联剂用量0.1ml、交联时间为2h;采用20mg/mlTGF-β1微球渗涂可在多孔钛植入体的孔隙内形成微球涂层,且不阻塞孔隙结构;明胶微球涂层多孔钛植入体无细胞毒性,微球涂层TGF-β1释放时间能维持14天,对植入体的早期骨整合有利。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-8
缩略词表  8-11
第一章 前言  11-12
第二章 材料和方法  12-16
  2.1 材料  12
    2.1.1 多孔钛植入体  12
    2.1.2 细胞系  12
    2.1.3 试剂  12
    2.1.4 仪器  12
  2.2 方法  12-16
    2.2.1 多孔钛植入体的制备  12-13
    2.2.2 载TGF-β1明胶微球的制备  13
    2.2.3 载TGF-β1明胶微球形态及粒径测定  13
    2.2.4 载TGF-β1明胶微球的包封率及载药量测定  13
    2.2.5 载TGF-β1明胶微球涂层多孔钛植入体的制备  13-14
    2.2.6 明胶微球涂层多孔钛植入体细胞毒性实验  14-15
    2.2.7 载TGF-β1明胶微球涂层多孔钛植入体的体外释药实验  15
    2.2.8 统计学分析  15-16
第三章 结果  16-22
  3.1 多孔钛植入体表面结构及力学性能检测  16
  3.2 实验条件对TGF-β1明胶微球制备工艺的影响  16-17
  3.3 载TGF-β1明胶微球表面形态及粒径分布  17-18
  3.4 载TGF-β1明胶微球的包封率和载药量  18
  3.5 载TGF-β1缓释微球涂层多孔钛植入体表面形态观察  18-19
  3.6 明胶微球涂层多孔钛植入体对L929的毒性影响检测结果  19-21
    3.6.1 L929细胞数量及形态观察  19-20
    3.6.2 MTT法测定细胞毒性结果  20-21
  3.7 载TGF-β1明胶微球涂层多孔钛植入体体外释药特性  21-22
第四章 讨论  22-26
  4.1 多孔钛植入体结构和力学性能对骨整合的影响  22-23
  4.2 载TGF-β1缓释明胶微球涂层多孔钛植入体的制备  23-24
  4.3 明胶微球涂层多孔钛植入体体外细胞毒性检测  24-25
  4.4 载TGF-β1缓释明胶微球涂层多孔钛植入体体外释药性能  25-26
第五章 结论  26-27
参考文献  27-31
第六章 文献综述  31-44
致谢  44-45
攻读学位期间主要的研究成果  45

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药剂学 > 剂型
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