不同基质刚度三维丝素支架制备及其性能研究

作者：尹诗韵; 邓雅心; 陈国宝^*

来源：医用生物力学, 2023, 38(01): 142-148.

DOI：10.16156/j.1004-7220.2023.01.021

• 丝素蛋白
• 海藻酸钠
• 胶原蛋白
• 基质刚度
• 骨组织工程

目的 使不同浓度丝素蛋白(silk fibroin, SF)与胶原蛋白(collagen, COL)发生氢键结合，通过联合凝胶体系，制备出一种刚度可调的复合支架，并对其理化性质进行表征。方法 分别将不同质量SF加入海藻酸钠溶液中溶解，然后分别加入不同浓度COL溶液和一定质量碳酸钙(CaCO3)粉末。取出混合溶液，加入一定质量葡萄糖酸内酯(gluconic acid lactone, GDL)粉末，成形后得到SC1、SC2、SC3组水凝胶，冷冻干燥后得到不同SF支架。结果 成功制备刚度可调的SF支架，SC1、SC2、SC3组压缩模量分别为(17.31±2.73)、(24.12±1.81)、(32.54±1.81) kPa。观察其内部结构，发现SC1～SC3组材料孔隙越来越小，数量越来越少，材料亲水性能越来越好。结论 通过改变SF与COL溶液浓度可以制备具有不同基质刚度三维多孔支架，且SF和COL的浓度与SF支架材料的压缩模量、吸水率、保水率、溶胀率成正比，与孔隙率成反比。研究结果有望为构建可用于诱导间充质干细胞成骨分化的适宜基质刚度骨支架提供理论指导。

• 单位
  重庆理工大学; 生物工程学院