新型PEG亞胺衍生物共聚物改性聚乳酸材料的細(xì)胞相容性評價.pdf

1、改性聚乳酸材料與單純的PLA材料相比在理化性能及生物應(yīng)用等方面具有明顯的優(yōu)勢，因此成為組織工程材料研究的熱點。本研究是將具有良好生物性能的聚乙二醇(PEG)單體引入到聚乳酸中，結(jié)合均苯四甲酸酐共聚形成了PAP單體，進(jìn)一步縮合反應(yīng)生成了PAP-PLA共聚物。首先，采用靜態(tài)水接觸角及吸水率對材料的親/疏水性進(jìn)行了研究，其次對降解產(chǎn)物PAP片段及PMA的細(xì)胞毒性進(jìn)行了考察，同時對PAP-PLA材料膜的細(xì)胞相容性進(jìn)行了評價，主要檢測了細(xì)胞的粘附

2、及鋪展形態(tài)、細(xì)胞的增殖、細(xì)胞的分化及礦化等，其中細(xì)胞的粘附及鋪展?fàn)顟B(tài)以顯微鏡及激光共聚焦觀察，細(xì)胞增殖通過CCK-8試劑盒檢測，細(xì)胞分化通過對堿性磷酸酶(ALP)的檢測來考察，而細(xì)胞礦化通過茜素紅法及膠原分泌量來檢測。實驗得出以下主要結(jié)論：
　　 ①材料的靜態(tài)水接觸角及吸水率的實驗結(jié)果表明，PAP-PLA共聚物材料的親水性相較于PLA材料有明顯的改善，親/疏水性能合適，而且其親疏水性能可以通過調(diào)節(jié)嵌段的不同比例進(jìn)行調(diào)解，這為材料

3、在組織工程領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。同時，由于PAP-PLA共聚物材料中所具有的多數(shù)結(jié)構(gòu)及基團(tuán)較為常見，具有良好的細(xì)胞相容性，而聚酰亞胺由于研究較少，包括其降解產(chǎn)物PMA在內(nèi)的細(xì)胞相容性問題都還有待于檢測。
　　 ②原代成骨細(xì)胞的培養(yǎng)與鑒定實驗表明，獲取的原代成骨細(xì)胞形態(tài)良好，細(xì)胞增殖分化活性高，且具備了礦化能力，適合進(jìn)行相關(guān)細(xì)胞實驗。
　　 ③采用浸提液法直接考察了合成材料中新型嵌段PAP的細(xì)胞毒性。結(jié)果表明，使用PAP浸

4、提不同天數(shù)的浸提液培養(yǎng)的細(xì)胞與對照組相比，細(xì)胞的形態(tài)、增殖、分化礦化等均表現(xiàn)正常，該材料表現(xiàn)出良好的細(xì)胞相容性。
　　 ④同時采用浸提液法考察了合成材料的降解產(chǎn)物PMA的細(xì)胞毒性。即將PAP和兩組不同PAP-PLA樣品完全降解后可能產(chǎn)生的最大量降解產(chǎn)物PMA浸提于培養(yǎng)液中用于培養(yǎng)成骨細(xì)胞，結(jié)果表明，PAP降解后產(chǎn)生的PMA與對照組相比其分化活力略有下降，但增長趨勢相同，而PAP-PLA樣品組完全降解產(chǎn)生的PMA與對照組不論是形態(tài)

5、、增殖和分化都沒有明顯差異。這些結(jié)果表明PAP-PLA材料降解產(chǎn)物中的PAP片段及PMA沒有明顯的細(xì)胞毒性，具有良好的細(xì)胞相容性。
　　 ⑤對PAP-PLA材料膜上的細(xì)胞粘附及鋪展形態(tài)的檢測表明，過于親水或疏水的表面都不利于細(xì)胞的粘附，其中PAPD4/20與PAPD4/25兩種材料的親疏水性適中，細(xì)胞的粘附及鋪展?fàn)顟B(tài)較好，而PAPD4/15與PLA材料則相對較差。
　　 ⑥對PAP-PLA材料膜上的細(xì)胞的增殖檢測表明，細(xì)

6、胞在PLA上的增殖速率低于PAPD4/20和PAPD4/25，細(xì)胞在PAP-PLA材料的增殖狀況良好，其在各組材料表面上的增殖速率均呈上升趨勢。
　　 ⑦對PAP-PLA材料膜上的細(xì)胞分化和礦化實驗檢測表明，細(xì)胞在PAP-PLA共聚物材料上的分化、礦化及膠原分泌等都較PLA材料要好。
　　 通過以上的檢測表明，PAP-PLA共聚物材料的細(xì)胞相容性良好，這為本改性聚乳酸材料及其他潛在的PAP改性材料的生物相容性評價提供了良