3D打印多孔β-TCP负载VAN/PLGA缓释微球复合支架的表征评价

作者：王建; 范江伟; 陈洪涛^*

来源：北京生物医学工程, 2022, 41(05): 471-476.

• 3D打印
• β-磷酸三钙
• VAN/PLGA缓释微球
• 复合支架
• 表征评价

目的 通过对多孔β-磷酸三钙（tricalcium phosphate, TCP）负载万古霉素/聚乳酸-羟基乙酸（vancomycin/poly lactic co glycolic acid, VAN/PLGA）缓释微球复合支架进行表征评价，初步判断其能否能作为修复骨缺损的材料。方法 利用CAD软件绘制多孔β-TCP支架，由3D打印机打印制作，再经马弗炉干燥制成β-TCP骨组织支架。采用W/O/W法制备VAN/PLGA缓释微球，将β-TCP骨支架与VAN/PLGA微球悬液震荡混匀，使微球吸附到支架的微孔内，离心冻干后即得β-TCP负载VAN/PLGA缓释微球复合支架。从支架外观形态、孔隙率、药物缓释率、力学性能和体外降解实验等多方面进行表征评价。结果 β-TCP负载VAN/PLGA缓释微球复合支架呈白色立方体状，表面附着有一层大小均匀的圆形颗粒，在光镜下能清楚地看到内部结构；通过液体置换法测量得β-TCP负载VAN/PLGA复合支架的平均孔隙率为（59.21±1.55）%,小于3D打印β-TCP空白支架的65.27±2.37（t=2.552,P=0.032）;根据VAN标准曲线测得VAN/PLGA微球对VAN的药物负载率为（17.42±1.85）%,包封率为（35.13±3.59）%;体外药物释放实验表明，β-TCP负载VAN/PLGA复合支架在24 d时释放率可达50%,还可以进一步释放，在体内能保持长时间的抑菌抗感染效果；力学性能结果显示，复合支架最大负荷为（174.50±7.80）N,最大强度为（4.83±0.25）MPa;体外降解实验说明，与β-TCP空白支架相比，负载VAN/PLGA的复合β-TCP支架在体内降解时间更长，在20周时才能降解完全，对骨缺损能起到长久的修复作用。结论 3D打印多孔β-TCP负载VAN/PLGA缓释微球复合支架具有良好的缓释性能、力学性能和抗感染修复功能，可作为修复骨缺损的优良材料。

• 单位
  新疆医科大学第六附属医院