納米羥基磷灰石明膠仿生復(fù)合材料的理化性質(zhì)及細(xì)胞相容性研究

納米羥基磷灰石明膠仿生復(fù)合材料的理化性質(zhì)及細(xì)胞相容性研究

充足的骨骼是牙齒種植和長(zhǎng)期成功率的先決條件。然而臨床上經(jīng)常見(jiàn)到因各種原因引起的受植區(qū)骨量不足情況,所以骨修復(fù)材料的研究和開(kāi)發(fā)是目前的熱點(diǎn)問(wèn)題,是生物材料研究中一個(gè)非常活躍的領(lǐng)域。納米羥基磷灰石(nanohydroxyapatite,nHA)是目前公認(rèn)具有生物活性的材料,與人體骨骼成分和結(jié)構(gòu)更為相似,有助于細(xì)胞及體內(nèi)的大分子對(duì)其進(jìn)行識(shí)別,從而使得材料的生物活性、利用度和生物相容性得以提高,并在表面面積、細(xì)胞親和性和體內(nèi)降解速率等方面也具有更佳的性能。研究表明在成骨分化的晚期,成骨細(xì)胞分泌大量胞外基質(zhì)并發(fā)生礦化,其產(chǎn)物就是納米級(jí)的羥基磷灰石(hydroxyapatite,HA)。在骨缺損修復(fù)方面也展現(xiàn)良好的生物相容性和骨傳導(dǎo)性。盡管nHA作為骨修復(fù)材料優(yōu)勢(shì)明顯,但仍存在脆性大、骨誘導(dǎo)活性低、機(jī)械強(qiáng)度和力學(xué)性能相對(duì)較差及塑型困難等問(wèn)題。復(fù)合材料是近幾年研究和應(yīng)用最為廣泛的一種骨修復(fù)材料,是兩種或兩種以上材料的合成。材料之間的復(fù)合可以滿足機(jī)體多樣性的要求,又可以同時(shí)發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì),更好地實(shí)現(xiàn)其在生物體內(nèi)的修復(fù)功能。因此nHA與其他材料復(fù)合是提高生物相容性和力學(xué)性能的一種有效途徑。目前有很多復(fù)合材料表現(xiàn)出較好的生物相容性和力學(xué)性能,如nHA/膠原、nHA/殼聚糖及nHA/聚乳酸等。明膠是膠原在酸、堿、酶等的作用下發(fā)生化學(xué)變化或在光、紫外線、熱等物理?xiàng)l件作用下的變性產(chǎn)物,與膠原一樣由氨基酸組成,是一種天然高分子蛋白類(lèi)材料。明膠具有很多優(yōu)異的物理化學(xué)性能,如膠體保護(hù)性、成膜性、表面活性、凝膠與溶膠態(tài)可逆轉(zhuǎn)變、兩性聚電解質(zhì)特性以及側(cè)基的高化學(xué)反應(yīng)活性,使其成為最早并且最重要的商品化蛋白質(zhì);明膠來(lái)源豐富,具有良好的細(xì)胞相容性,還具有較好的黏附作用和被人體降解吸收等特點(diǎn),且相對(duì)膠原而言,具有水溶性、無(wú)毒、無(wú)抗原性、價(jià)格相對(duì)便宜等優(yōu)點(diǎn)。另外,研究表明:明膠的氨基酸成分里富含羧酸根負(fù)離子,在適當(dāng)溫度條件下,能與羥基磷灰石的鈣離子形成化學(xué)鍵,誘導(dǎo)羥基磷灰石的成核和生長(zhǎng),利于復(fù)合材料的自組裝和生成。天然的骨間質(zhì)是由納米級(jí)低結(jié)晶的磷灰石和少量碳酸鈣與膠原纖維有機(jī)組合而成的三維結(jié)構(gòu)。從仿生學(xué)的角度看,nHA與明膠復(fù)合不僅可以提高生物相容性和力學(xué)性能,而且兩者的復(fù)合從成分和結(jié)構(gòu)上更好地模擬天然骨。因此nHA/明膠復(fù)合物有望成為新型骨組織工程支架材料。本研究擬利用冷凍干燥方法將nHA和明膠制備成與天然骨組織相似成分的仿生多孔支架材料,旨在為其在骨缺損修復(fù)領(lǐng)域中的臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。1材料和方法1.1儀器、試劑和試劑nHA和明膠系上海晶純實(shí)業(yè)有限公司產(chǎn)品;戊二醛、乙醇系廣州化學(xué)試劑廠產(chǎn)品;恒溫磁力攪拌器(MR3001)系德國(guó)Heidolph公司產(chǎn)品;冷凍干燥機(jī)系美國(guó)Labconco公司產(chǎn)品;掃描電鏡(FEIQuanta200)系荷蘭FEI公司產(chǎn)品;傅里葉變換紅外光譜儀(EQUINOX55)系德國(guó)Bruker公司產(chǎn)品;DMEM低糖培養(yǎng)基、胰蛋白酶及II型膠原酶系美國(guó)Gibco公司產(chǎn)品;胎牛血清為以色列Bioind公司產(chǎn)品;MTT粉劑為美國(guó)Sigma公司產(chǎn)品;堿性磷酸酶試劑盒系南京建成生物工程研究所產(chǎn)品;TECANSUNRISE酶標(biāo)儀為瑞士Tecan公司生產(chǎn)。1.2方法1.2.1工作時(shí)間在Azami等的實(shí)驗(yàn)方法基礎(chǔ)上略有改進(jìn)。將2g明膠溶于20mL去離子水中,加入1gnHA,于40℃恒溫、磁力攪拌器1000r/min持續(xù)攪拌45min。待反應(yīng)結(jié)束后將懸液倒入塑料模具中,放入-20℃冰箱過(guò)夜,冷凍干燥24h,將復(fù)合物制成理想大小和形狀后用1%戊二醛于4℃交聯(lián)24h,之后分別用75%乙醇和去離子水漂洗3次,逐步除去多余的戊二醛和乙醇,置-80℃凍存后冷凍干燥24h,得nHA/明膠多孔支架材料,將材料封裝,用鈷-60滅菌(25kGy,廣州華大生物科技有限公司),備以后實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用。1.2.2環(huán)境掃描電子顯微鏡觀察把干燥的復(fù)合材料修整成小塊,粘于小圓形金屬板上,用離子濺射儀噴金鍍膜后用Quanta200環(huán)境掃描電子顯微鏡觀察支架材料的微形貌、孔徑大小、連通性、孔壁等結(jié)構(gòu)。1.2.3材料的紅外光譜采用溴化鉀(KBr)壓片法制備樣品,在4000~400cm-1光譜范圍內(nèi)測(cè)定樣品紅外光譜。1.2.4壓縮強(qiáng)度測(cè)定采用WD-5A型電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)試樣品的抗壓強(qiáng)度,待測(cè)樣品加工成直徑8mm,長(zhǎng)度為15mm的圓柱狀,加載速率0.5mm/min,抗壓測(cè)試記錄最大壓力,計(jì)算最大壓縮強(qiáng)度及其壓縮模量(n=5)。1.2.5無(wú)水乙醇法測(cè)量w1將待測(cè)樣品加工成直徑8mm,長(zhǎng)度為15mm的圓柱狀,記錄已知體積V0和測(cè)得重量W0,之后把樣品浸泡于無(wú)水乙醇中48h,使樣品吸收無(wú)水乙醇至飽和狀態(tài),小心拿出樣品,用濾紙輕蘸去表面多余液體后稱(chēng)重得質(zhì)量W1。最后計(jì)算材料孔隙率:P=W1-W0/ρV0,ρ為無(wú)水乙醇的密度(n=5)。1.2.6骨片的體外消化酶消化法,在司徒鎮(zhèn)強(qiáng)等的方法上略有改進(jìn)。取24h內(nèi)新生BALB/c小鼠10只(中山大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供),75%乙醇溶液中浸泡3~5min。無(wú)菌條件下剪開(kāi)頭部皮膚,取下頭蓋骨,將頭蓋骨置于磷酸鹽緩沖溶液(phosphatebufferedsolution,PBS)內(nèi),清除骨膜、血管等結(jié)締組織,用PBS洗2次后將洗凈的頭蓋骨剪成約1mm×1mm×1mm大小碎片。將骨片移入5mL0.25%胰蛋白酶溶液內(nèi),于37℃恒溫下消化20min,以清除纖維組織。棄去胰酶加入5mL0.1%II型膠原酶,于37℃繼續(xù)消化細(xì)胞20min。加上含10%血清的DMEM培養(yǎng)基終止消化,將混合液移到離心管,1000r/min離心5min,棄上清,用含20%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液重懸細(xì)胞,吹打數(shù)次,再次離心。棄上清,添加上述培養(yǎng)基,接種到培養(yǎng)瓶中于37℃,5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每?jī)商鞊Q1次液。細(xì)胞鋪滿瓶底70%~80%后,即可進(jìn)行傳代。1.2.7mtt法檢測(cè)細(xì)胞增殖能力鈷-60滅菌處理過(guò)的nHA/明膠復(fù)合材料,按質(zhì)量/浸提介質(zhì)=1g/10mL的比例加入含10%血清的DMEM培養(yǎng)液,置于37℃環(huán)境下24h后離心,即得材料浸提液,過(guò)濾除菌,于4℃保存?zhèn)溆?。?代小鼠成骨細(xì)胞,按每孔1×104個(gè)細(xì)胞接種到96孔板中,每孔接種細(xì)胞懸液100μL。在37℃,5%CO2及飽和濕度環(huán)境下培養(yǎng)24h。細(xì)胞貼壁24h后,吸去上清液,加入浸提液200μL(浸提液組,又分為全浸提液和50%浸提液組),陰性對(duì)照為含10%血清的DMEM培養(yǎng)液,每組同時(shí)設(shè)6個(gè)平行孔,于37℃,5%CO2及飽和濕度環(huán)境下培養(yǎng)。在培養(yǎng)第1,3,5天時(shí),每孔加入MTT溶液(5g/L)20μL,于37℃,5%CO2及飽和濕度環(huán)境下繼續(xù)孵育4h,小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)液,每孔加入二甲基亞砜100μL,震蕩10min,在酶標(biāo)儀490nm波長(zhǎng)下測(cè)定各孔吸光度值,計(jì)算相對(duì)增殖率(relativegrowthrate,RGR)=實(shí)驗(yàn)組吸光度值/對(duì)照組吸光度值×100%。按6級(jí)毒性分級(jí)法確定材料毒性(表1)。1.2.8細(xì)胞在細(xì)胞中的黏附及拉伸將材料制成直徑8mm,厚度約1.5mm的圓片裝,鈷-60滅菌后置入24孔培養(yǎng)板中,用PBS漂洗2次,吸去PBS,加入含10%血清的DMEM培養(yǎng)基,置于37℃,5%CO2及飽和濕度環(huán)境下浸泡30min后吸去大部分培養(yǎng)基,準(zhǔn)備接種。取第3代小鼠成骨細(xì)胞,按每孔2×104個(gè)細(xì)胞接種到24孔板中,每孔接種細(xì)胞懸液500μL(材料組),以未加材料的孔為陰性對(duì)照,每2d換液1次。細(xì)胞接種后1,3d,各取1片材料,用2.5%戊二醛在4℃下固定24h,以PBS沖洗,乙醇梯度脫水,丙酮置換乙醇,乙酸異戊酯置換丙酮,臨界點(diǎn)干燥,把干燥的復(fù)合材料修整成小塊,粘于小圓形金屬板上,用離子濺射儀噴金鍍膜后用Quanta200環(huán)境掃描電鏡觀察細(xì)胞在材料上的黏附及伸展情況。分別于細(xì)胞接種后1,3,5,7d,每孔加入100μL的MTT,37℃,5%CO2及飽和濕度環(huán)境下繼續(xù)孵育4h,小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)液,每孔加入二甲基亞砜500μL,震蕩10min,從每孔取150μL上清液移入96孔酶標(biāo)板,置酶標(biāo)儀490nm波長(zhǎng)下測(cè)定各孔吸光度值。分別于細(xì)胞接種后第1,3,5天吸去孔內(nèi)培養(yǎng)液,以PBS漂洗兩遍,然后加入0.5%TritonX-100500μL,置于4℃冰箱過(guò)夜,按照堿性磷酸酶檢測(cè)試劑盒操作說(shuō)明,檢測(cè)堿性磷酸酶活性。1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(ue0af±s)表示,采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組之間進(jìn)行t檢驗(yàn),方差不齊者采用校正t檢驗(yàn),P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2結(jié)果2.1孔孔互通的影響nHA/明膠支架材料為三維立體多孔狀,孔洞豐富,分布較均勻,孔徑約150~400μm,且孔孔相通,利于成骨細(xì)胞等的長(zhǎng)入及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的傳遞,也有助于材料自身的降解。在高倍鏡下可見(jiàn),孔壁上沉積著大小不一的HA結(jié)晶簇及直徑<5μm的微孔(圖1)。2.2化學(xué)鍵組成對(duì)有機(jī)相吸收峰的影響圖2A為nHA的紅外光譜。HA的特征性吸收峰較為明顯,如3570cm-1對(duì)應(yīng)HA中OH-的伸縮振動(dòng)吸收峰;603cm-1和566cm-1對(duì)應(yīng)PO4的v4振動(dòng)吸收峰;962cm-1對(duì)應(yīng)PO4的v1振動(dòng)吸收峰;1034cm-1為PO4的v3振動(dòng)吸收峰。從圖2B中可以看出復(fù)合材料的組成成分,無(wú)機(jī)和有機(jī)相之間形成的化學(xué)鍵。如1336cm-1對(duì)應(yīng)的吸收峰表示來(lái)自明膠的羧基與HA的鈣離子之間已形成Ca-COO化學(xué)鍵(表2)。2.3機(jī)械能力和間隙率合成的多孔支架材料的壓縮強(qiáng)度為(3.28±0.51)MPa,孔隙率達(dá)(80.6±4.1)%(表3)。2.4貼壁與部分理論小鼠成骨細(xì)胞呈貼壁生長(zhǎng),接種培養(yǎng)瓶3~4h后即可貼壁并部分伸展,形態(tài)呈梭形、三角形和鱗片形;細(xì)胞質(zhì)透明顆粒較少,生長(zhǎng)密集區(qū)形成“鋪路石”樣結(jié)構(gòu),細(xì)胞邊界模糊,在暗視野下呈浮雕狀(圖3)。2.5細(xì)胞伸展出板狀偽足細(xì)胞接種后第1天,細(xì)胞呈梭形,絲狀偽足附著在材料孔壁上,部分細(xì)胞還伸展出板狀偽足,細(xì)胞伸展不徹底。接種后第3天,細(xì)胞伸展良好,胞質(zhì)在板狀偽足之間擴(kuò)展或完全伸展,呈多角形或三角形(圖4)。2.6兩組培養(yǎng)時(shí)間、濃度對(duì)對(duì)照組生長(zhǎng)的影響浸提液組吸光度值隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸降低,隨濃度降低而升高,對(duì)照組隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸升高。材料的細(xì)胞毒性評(píng)級(jí)為I~II級(jí),為輕度(表4)。2.7吸光度值隨時(shí)間的變化MTT法檢測(cè)細(xì)胞在支架材料上增殖的結(jié)果,材料組和對(duì)照組吸光度值隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸升高,而材料組大于對(duì)照組,第5天和第7天的材料組與對(duì)照組之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表5)。2.8兩組堿性磷酸酶活性比較采用堿性磷酸酶試劑盒檢測(cè)細(xì)胞在支架上的堿性磷酸酶活性表達(dá)的結(jié)果顯示:隨著時(shí)間的延長(zhǎng),材料組和對(duì)照組堿性磷酸酶活性都升高,材料組活性高于對(duì)照組,接種后第1天和第3天兩組之間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表6)。3原位合成法的合成工藝目前,用于骨修復(fù)的材料根據(jù)其化學(xué)組成主要分為以下4大類(lèi):1)金屬類(lèi),如鈦、鈦合金;2)陶瓷類(lèi),惰性陶瓷主要有氧化鋁和氧化鋯,活性陶瓷如HA、磷酸三鈣等;3)高分子材料,不可吸收材料主要有聚乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等,可吸收材料主要有膠原、殼聚糖等;4)復(fù)合材料,兩種或兩種以上材料的合成。金屬材料屬于惰性材料,沒(méi)有生物活性,具有高強(qiáng)度和抗腐蝕性等優(yōu)點(diǎn),但比較容易出現(xiàn)應(yīng)力集中,有時(shí)會(huì)影響或損壞周?chē)玫墓墙M織;此外,醫(yī)用金屬材料長(zhǎng)期在體液中浸泡,容易腐蝕。陶瓷類(lèi)材料相對(duì)而言具有良好的生物相容性和骨傳導(dǎo)性,但缺乏骨誘導(dǎo)性和機(jī)械脆性大等特點(diǎn)限制其廣泛應(yīng)用。高分子材料的種類(lèi)繁多、質(zhì)量輕、容易制備,但由于它們的使用壽命較短,力學(xué)性能較差,在體內(nèi)降解不易控制,且降解速度和骨生長(zhǎng)速度不一致等缺點(diǎn)還不能滿足骨修復(fù)的需要。復(fù)合材料是近幾年研究和應(yīng)用得最為廣泛的一種骨修復(fù)材料,可以滿足人體機(jī)體多樣性的要求,把幾種材料復(fù)合在一起使復(fù)合材料同時(shí)發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì),更好地實(shí)現(xiàn)其在生物體內(nèi)的修復(fù)功能。本實(shí)驗(yàn)利用冷凍干燥技術(shù)將把按一定比例混合的nHA和明膠溶液制備成具有三維多孔狀結(jié)構(gòu)的復(fù)合支架材料。目前,文獻(xiàn)報(bào)道中HA和明膠復(fù)合物的制備方法主要有兩種:一種是采用直接在明膠基體中合成沉積HA,使HA和明膠共沉積沉淀,之后再進(jìn)行交聯(lián)、成型和干燥,這種方法也被稱(chēng)為原位合成;第二種方法是直接在明膠溶液中加入已合成的HA粉末,充分均勻混合后,交聯(lián)、成型和干燥。第一種方法采用的是液相反應(yīng),在此狀態(tài)下鈣離子和磷酸根更容易結(jié)合形成納米級(jí)顆粒尺寸的HA,使得HA直接沉淀在明膠的C軸上,但要求在特定pH和準(zhǔn)確鈣磷比例下才能進(jìn)行反應(yīng),對(duì)操作技術(shù)和反應(yīng)環(huán)境的要求高。本實(shí)驗(yàn)采用第二種方法,即直接在明膠溶液里加入已合成的納米級(jí)的HA制備復(fù)合物。制備復(fù)合材料多孔狀結(jié)構(gòu)的方法很多,其中冷凍干燥技術(shù)一直被廣泛應(yīng)用在制備聚合物支架材料的過(guò)程中。冷凍真空干燥又稱(chēng)冷凍干燥或凍干,是進(jìn)行物質(zhì)干燥的方法之一。該方法是將含有大量水分的生物活性物質(zhì)先行降溫預(yù)凍成固體,再在真空和適度加溫條件下使固體分子直接升華成水汽抽出,最后使生物活性物質(zhì)形成疏松多孔、體積不變的干燥物的過(guò)程。由于冷凍真空干燥全過(guò)程都在低溫真空條件下進(jìn)行,所以能有效地保護(hù)熱敏性物質(zhì)的生物活性,更不會(huì)使體系中的聚合物熱降解。采用冷凍干燥法制備的支架既能維持其在凍干前的外形,又能根據(jù)冷凍干燥時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)可調(diào)孔隙結(jié)構(gòu)?？紫兜男螤罴按笮?duì)種子細(xì)胞的附著和長(zhǎng)期生存、分化具有深遠(yuǎn)的意義,也是衡量骨代用材料優(yōu)劣的重要指標(biāo)。支架材料的高孔隙率和孔孔相通的結(jié)構(gòu)能提高材料的內(nèi)表面積,這不僅利于細(xì)胞的黏附和長(zhǎng)入,而且有助于新生組織的重組及血管化。目前對(duì)適宜的微觀孔徑大小一直存在爭(zhēng)議,有研究指出骨組織長(zhǎng)入的適宜孔徑是200~400μm。而有些學(xué)者認(rèn)為孔徑大于150μm的孔結(jié)構(gòu)更有利于細(xì)胞的增殖、血管的長(zhǎng)入以及礦化骨的形成。對(duì)于多孔支架材料而言,單一的孔隙大小適宜是不夠的,若孔隙之間連接不充分則新生骨很難向材料內(nèi)部生長(zhǎng),這在以往的研究中已經(jīng)得到證實(shí)。相互連通孔徑大于100μm時(shí),才能形成礦化的骨質(zhì);當(dāng)40~100μm時(shí),類(lèi)骨質(zhì)長(zhǎng)入;而10~40μm時(shí)只有纖維組織能長(zhǎng)入。對(duì)此國(guó)內(nèi)學(xué)者嚴(yán)寧等提出:人工骨材料的孔徑在200~500μm,且孔隙率大于75%時(shí),利于骨組織的生長(zhǎng)。一直以來(lái)材料的孔隙率和強(qiáng)度是相互矛盾的,高孔隙率實(shí)質(zhì)上是以犧牲材料的抗壓強(qiáng)度為代價(jià)的。本實(shí)驗(yàn)所制備的支架材料孔徑約150~400μm,孔隙率為(80.6±4.1)%,孔隙分布較均勻,且相互連通,接近人松質(zhì)骨,基本符合上述植骨材料要求,利于體液和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的傳送、細(xì)胞的長(zhǎng)入和組織血管的形成,但抗壓強(qiáng)度略低于人松質(zhì)骨。制備和研究支架材料的最終目的是為了植入體內(nèi),修復(fù)組織缺損。機(jī)體組織要想長(zhǎng)入材料內(nèi)部首先要細(xì)胞長(zhǎng)入材料內(nèi)部,并在材料上能黏附、伸展和增殖。所以細(xì)胞相容性是組織工程對(duì)支架材料最基本的要求之一。本實(shí)驗(yàn)以24h內(nèi)新生BALB/c小鼠顱骨為組織來(lái)源,采用胰蛋白酶消化離心法獲得成骨細(xì)胞,此方法已被廣泛地應(yīng)用在細(xì)胞原代培養(yǎng),并得到大家的認(rèn)可。原代培養(yǎng)的最大優(yōu)點(diǎn)是組織和細(xì)胞剛剛離開(kāi)機(jī)體,生物學(xué)特性及形態(tài)尚未發(fā)生明顯變化,在一定程度上能夠反映機(jī)體內(nèi)的狀態(tài),而且本實(shí)驗(yàn)中制備的材料是為骨組織修復(fù)所用,故采用成骨細(xì)胞來(lái)評(píng)價(jià)材料的細(xì)胞相容性能一定程度上模擬體內(nèi)狀態(tài),除了孔徑大小、孔隙率及相互連通的結(jié)構(gòu)、表面粗糙度、化學(xué)組成等理化特性外,組成材料的顆粒級(jí)別也影響材料與細(xì)胞之間的相互作用。納米級(jí)的HA比普通級(jí)的HA更具有細(xì)胞親和性,因?yàn)榧{米級(jí)的HA更容易蛋白吸附及釋放鈣離子。有研究報(bào)道成骨前體細(xì)胞及成骨細(xì)胞等具有成骨功能的細(xì)胞表面具有鈣敏感受體;而細(xì)胞黏附材料表面,不是直接接觸,而是通過(guò)細(xì)胞外基質(zhì)蛋白(ECM)作為中間體來(lái)實(shí)現(xiàn)的,納米級(jí)的HA在介質(zhì)中容易吸附這些蛋白,進(jìn)而黏附成骨細(xì)胞。明膠是膠原的水解產(chǎn)物,與膠原有著相同的氨基酸成分,而膠原是ECM的主要組成成分,其中含有天冬氨酸-甘氨酸-谷氨酸-丙氨酸細(xì)胞結(jié)合結(jié)構(gòu)域,利于成骨細(xì)胞黏附、遷移和分化。本實(shí)驗(yàn)所制備的nHA與明膠的復(fù)合支架材料,從仿生學(xué)的角度來(lái)講,很好地模擬了骨組織的化學(xué)組成及物理特性,利于成骨細(xì)胞的