摘要：
文題釋義：
3D列印：也稱為增材製造，屬於快速成型技術的一種，其透過一系列橫截面逐層構建實體。它的基本工作原理是：透過計算機預設引數，將電腦輔助設計資料送達至3D印表機，3D印表機根據計算機命令將材料逐層堆積並最終列印成實體。
聚羥基丁酸戊酸共聚酯：是一種新型高分子聚合物，它是由微生物在不平衡的條件下產生的一種生物聚酯，具有良好的生物相容性及降解性，並呈現出優異的材料改性，已作為新型醫用生物材料應用於臨床。
半水硫酸鈣：是一種在臨床上廣泛應用的骨修復材料，具有良好的生物相容性、可降解性和一定的骨傳導性，已被美國食品藥品管理局(FDA)批准應用於臨床骨缺損的治療。
背景：聚羥基丁酸戊酸共聚酯具有良好的生物相容性及降解性，但具有強疏水性，不利於細胞的黏附、生長、遷移和分化，嚴重限制了其在骨組織工程領域的應用，因此有必要對其進一步改性。
目的：構建聚羥基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸鈣/殼聚糖[poly(3-hydroxybutyrate-3-hydroxyvalerate)/calcium sulfate hemihydrate/chitosan，PHBV/CSH/CS]支架，探究其表徵、模擬載藥釋放行為、生物安全性、體外成骨性和抗菌活性。
方法：透過熔融沉積技術製備聚羥基丁酸戊酸共聚酯支架與聚羥基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸鈣支架(半水硫酸鈣為聚羥基丁酸戊酸共聚酯用量的20%)，隨後將聚羥基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸鈣支架泡在殼聚糖溶液中並烘乾，烘乾後的支架放入超純水中形成殼聚糖水凝膠並複合在支架表面上，製備PHBV/CSH/CS支架。觀察3種支架的表面形貌、細胞黏附、細胞增殖情況；測試PHBV/CSH/CS支架的溶脹行為和模擬載藥釋放行為；利用茜素紅染色評估3種支架的成骨效能；利用塗布平板法觀察各組支架對標準金黃色葡萄球菌、標準大腸桿菌、臨床金黃色葡萄球菌、臨床大腸桿菌的抗菌能力。
結果與結論：①所製備支架具有均勻且互連的多孔立體結構，平均孔徑約為 400 μm，孔隙率為60%；②PHBV/CSH/CS支架溶脹率達 56%，當使用牛血清白蛋白作為模型藥物時，PHBV/CSH/CS支架載藥率在1 h時達57.9%，6 h累計釋放達 56.5%；③聚羥基丁酸戊酸共聚酯支架不利於細胞黏附，聚羥基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸鈣支架改善了細胞黏附，PHBV/CSH/CS支架顯著提升了細胞黏附；④3種支架均可促進骨髓間充質幹細胞增殖，3組均無明顯細胞毒性；⑤茜素紅染色實驗表明，PHBV/CSH/CS支架對於骨髓間充質幹細胞礦化結節的形成作用較另外兩支架強；⑥體外抗菌實驗表明，PHBV/CSH/CS支架對標準金黃色葡萄球菌、標準大腸桿菌、臨床金黃色葡萄球菌、臨床大腸桿菌的抑制能力顯著強於聚羥基丁酸戊酸共聚酯、PHBV/CSH支架(P < 0.01)；⑦結果表明，相較於其他支架，PHBV/CSH/CS展現出更好的細胞黏附、成骨、抗菌效能和載藥潛能。
https://orcid.org/0000-0003-4899-5433 (葉翔凌)
中國組織工程研究雜誌出版內容重點：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 奈米材料; 緩釋材料; 材料相容性；組織工程
關鍵詞: 3D列印, 聚羥基丁酸戊酸共聚酯, 半水硫酸鈣, 殼聚糖, 水凝膠, 生物相容性, 抗菌活性
引用本文: 葉翔凌, 夏遠軍, 王波群, 康正陽, 吳斌. 3D列印聚羥基丁酸戊酸共聚酯/半水硫酸鈣支架複合殼聚糖水凝膠塗層的效能[J]. 中國組織工程研究, 2022, 26(10): 1574-1581.
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