可注射磷灰石/壳聚糖微球－海藻酸钠水凝胶骨组织工程支架的应用基础研究

在可注射骨组织工程中，如果让种子细胞首先在微支架上生长，然后再与水凝胶混合，不但容易使细胞分布均匀，而且可以保持细胞之间的紧密联系；同时，微支架还能增强水凝胶的强度，防止细胞的游走和细胞外基质的坍塌。鉴于钙磷陶瓷的良好成骨活性和壳聚糖的优良生物相容性，我们拟采用壳聚糖作为微支架内核，然后在其表面仿生沉积磷灰石，以达到既减轻微支架密度，又可以促进成骨细胞生长和分化的目的。RGD接枝的海藻酸钠水凝胶通过与细胞配体结合而引发交联，整个体系非常安全，但它不具有细胞特异性，如果采用KRSR接枝，则水凝胶只与成骨细胞发生特异性结合，更有利于骨形成。基于此，本项目提出设计思路如下：首先构建壳聚糖微球（直径150～250mm）；将其经Ca(OH)2溶液浸泡处理后，在仿生理体液中沉积磷灰石涂层形成微支架；再制备经KRSR序列接枝改性的海藻酸钠水凝胶；最后将微支架与海藻酸钠水凝胶进行复合，形成可注射系统。