3D打印多孔磷酸镁生物陶瓷支架的制备及其体外骨诱导能力的研究

摘要

目的:应用3D打印技术及致孔剂浸出法制备具有两种不同尺度孔隙的磷酸镁多孔支架,研究其物理化学性能及骨诱导能力.方法:通过间接打印法制备多孔磷酸镁(MgP)支架,利用NaCl(粒径25～50μm)作为致孔剂引入微孔,制备MgP-Na微孔支架;通过扫描电镜、压汞仪、通用材料试验机及X线衍射仪检测支架的物理及化学性能;应用CCK8和DAPI染色检测人骨髓间充质干细胞(hBMSC)在支架上的增殖和黏附;采用茜素红染色和碱性磷酸酶(ALP)定量实验评估支架促hBMSC成骨分化的能力.结果:MgP-Na支架具有更高的孔隙率(P<0.05),同时微孔的存在明显降低了MgP-Na支架的压缩强度(P<0.05).两组支架均具有良好的生物相容性,hBMSC可在支架上黏附与增殖,并且微孔结构更有利于细胞的黏附(P<0.05).MgP-Na支架对于hBMSC的钙沉积和成骨分化具有更加积极的作用(P<0.05).结论:磷酸镁多孔支架有望成为修复骨缺损的新型骨组织工程支架,MgP-Na支架的微孔结构在体外骨诱导中起到了积极有效的作用.