导 师: 陈晓峰
授予学位: 博士
作 者: ;
机构地区: 华南理工大学
摘 要: 生物活性玻璃因具有良好的骨传导性和骨诱导性,在骨修复领域具有良好的应用前景。然而,目前临床上应用的生物活性玻璃多是由熔融法制备,存在易团聚、结构和尺寸不可控、形貌不规则等问题,这些问题影响了生物活性玻璃的离子释放,导致其在骨缺损修复中的应用受限。本课题组胡庆等通过以锶(Sr)替代组分中的部分钙(Ca),制备出了形貌规则、尺寸可调、具有良好分散性的新型掺Sr微纳米生物活性玻璃,但掺Sr微纳米生物活性玻璃促进成骨的机制,以及其体内的骨修复能力尚且未知,因此,在这种掺Sr微纳米生物活性玻璃应用于临床骨修复前,需要对其促进骨修复的机制进行深入研究。目前评价骨生物材料体外骨修复效果的主要方法是研究材料是否能直接刺激具有成骨能力细胞的成骨分化。然而,许多体外评价时能成功诱导成骨的材料在用于体内研究时,其结果会出现与体外研究不一致的表现,这意味着我们对材料介导成骨的机制理解得并不透彻。近年来越来越多的研究证明免疫系统在骨修复中起着关键的作用。骨生物材料作为异物,一旦植入到宿主体内即可被免疫系统识别并触发显著的免疫反应,进而影响其骨修复效果。这提示我们在研发骨生物材料时,除了应用传统的方法来评估其骨修复能力外,还需要研究材料所诱导的免疫微环境对骨修复的影响。本文制备了具有亚微米结构的生物活性玻璃微球(SBG)和掺Sr的亚微米生物活性玻璃微球(Sr-SBG),并系统地评估了它们的骨修复作用及其作用机制。首先,使用传统的骨生物材料成骨能力评价方法,研究了材料促进骨髓间充质干细胞向成骨分化的作用及其分子机制;其次,阐明了材料对破骨细胞分化的影响及其分子机制;再次,探讨了材料诱导的免疫微环境以及该免疫微环境对成骨分化和破骨分化�