低温3D打印胶原/羟基磷灰石骨组织工程支架的制备及生物学活性的研究

摘要

目的 用低温3D打印制备胶原/羟基磷灰石新型细胞支架，检测支架的生物相容性、成骨诱导能力，为骨组织工程支架的仿生学制备提供理论和实验支持。方法 通过扫描电镜观察低温3D打印支架和传统非3D打印支架的外观结构，采用排水法计算复合支架的孔隙率，CCK8法检测两组支架浸提液毒性和两组支架细胞增殖能力。用碱性磷酸酶（ALP）活性评估细胞的成骨分化。结果 3D打印的支架具有约400μm均一的孔径。扫描电镜观察可见支架表面有40～60μm大小的微孔，通过排水法测得3D打印支架孔隙率为（75.9±2.5）%。与非3D打印支架相比，3D打印组细胞相对增殖率高（P<0.05）。在培养4 d时，3D打印组与非3D打印组的ALP活性差异无统计学意义（P>0.05）；在培养7 d时，3D打印组的ALP活性高于非3D打印组（P<0.05）。结论 本研究通过低温3D打印技术成功制备了具有高成型度和理想孔隙率的胶原/羟基磷灰石复合支架，该支架生物相容性和成骨诱导能力好，但支架的细胞毒性方面需进一步优化。

关键词

低温3D打印 / 纳米羟基磷灰石 / 胶原蛋白 / 骨组织工程 / 支架