编号：YYHY00933

篇名：Fe3O4改性羟基磷灰石晶须掺杂PLA/Gel纤维膜在颅底修复中的应用

作者： 于志敏

关键词： 静电纺丝; 聚乳酸; 明胶; 羟基磷灰石; 四氧化三铁; 铁死亡;

机构： 昆明理工大学

摘要： 脑肿瘤作为神经系统中最常见的疾病之一,现如今最为普遍的治疗方法就是进行手术切除。手术治疗脑肿瘤会将受肿瘤侵犯的脑膜与骨质完全切除。进行肿瘤切除手术必然会造成颅底创伤,颅底创伤不仅会导致颅底骨质及硬脑膜的损伤,还会引起脑脊液漏、颅内感染等严重并发症,因此需要进行颅底重建手术。目前,临床上使用的颅底修复材料来源包括自体血管化皮瓣、自体游离组织移植物和非自体材料。然而,这些自体、异体或人工合成材料都具有一定的弊端,因此针对颅底修复的需求,本研究采用聚乳酸、明胶、羟基磷灰石、四氧化三铁为主要原料,制备了一种Fe3O4改性羟基磷灰石晶须掺杂聚乳酸/明胶复合纤维膜材料,并对不同组分的纤维膜材料的理化、生物学性能进行测试。主要研究内容如下: （1）以聚乳酸和明胶为原料,溶剂为六氟异丙醇,制备了一系列聚乳酸/明胶有机复合纤维膜（PxGy,其中x:y=10:0,8:2,5:5,2:8,0:10）,并使用戊二醛对PG纤维膜进行交联处理,对PG纤维膜的各项性能进行检测,发现P10G0纤维膜虽然具有最好的纺丝性,但其较高的接触角和太低的降解率都显示单纯的聚乳酸膜不适合作为颅底修复材料基底材料;明胶的含量的增加能显著提升PG纤维膜的亲水性,并改善P10G0纤维膜的难降解的问题;其中综合性能较好的是P8G2和P5G5,其具有较高的抗拉强度,且纤维膜是亲水的,更利于细胞亲和,降解率在49天为30-35%,具有合适的降解速率,另外纤维膜材料无细胞毒性,可以满足骨修复材料的使用需求,适合作为颅底骨修复材料。 （2）以羟基磷灰石晶须为原料,经过水热法制得Fe3O4改性羟基磷灰石晶须（MHAw）,MHAw的长径比主要分布在3-13左右,Fe3O4的负载率为15.38%。将MHAw掺杂到PG复合纤维膜中制备PGMH纤维膜并研究其各项性能,发现MHAw的加入降低了PGMH纤维膜的力学性能和降解率,但显著提升了PGMH纤维膜的磁性能、吸水性。另外,MHAw的加入,为PGMH纤维膜带来了更好的抑菌效果,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌的抑菌率都在30%以上,尤其是对大肠杆菌的抑制率高达80%。其次,根据MHAw与SH-SY5Y细胞共培养的实验结论可知MHAw能够通过提升细胞内活性氧水平来抑制SH-SY5Y细胞生长,由此可以推断PGMH在抑制肿瘤细胞生长方面也有一定潜力。