目的:本研究旨在评估用辛伐他汀 (SV)-壳聚糖 (CS) 复合材料包裹的等离子喷涂羟基磷灰石 (HA) 涂层聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 韧带的体外和体内生物相容性和骨整合。
方法:本研究比较了对三种不同 PET 韧带的体外和体内骨反应:SV/CS/PET-HA、CS/PET-HA 和 PET-HA。场发射扫描电子显微镜用于表征形态,并分析体外 SV 释放曲线。 MC3T3 细胞与 SV/CS/PET-HA、CS/PET-HA 和 PET-HA 共培养以使用 CCK-8 测试测试它们的生物相容性。使用 qPCR 通过标记基因的表达来研究成骨分化。通过将 PET 韧带植入雄性 Sprague-Dawley 大鼠的近端胫骨隧道 3 周和 6 周来进行骨整合。通过显微计算机断层扫描 (micro-CT) 和组织学分析评估骨植入物界面。
结果:特征性纳米多孔结构主要形成在 SV/CS/PET-HA 和 CS/PET-HA 组中等离子喷涂的 HA 颗粒表面。 SV释放试验表明,SV/CS/PET-HA组辛伐他汀的缓释持续时间为25天。体外研究表明,SV/CS/PET-HA 韧带诱导 MC3T3 细胞的成骨分化,胶原 1、骨形态发生蛋白 2、骨钙素和碱性磷酸酶的 mRNA 表达水平高于 CS/PET -HA 和 PET-HA 韧带组。体内测试表明,显微 CT 分析(骨矿物质密度和总体积骨体积)和组织学分析(骨植入物接触和界面面积)显示 SV/CS 中种植体周围骨形成显着更高,界面面积更小/PET-HA 组优于其他组。
结论:SV-CS复合纳米多孔结构与等离子喷涂HA涂层PET韧带的体外生物相容性和成骨分化改善以及体内骨整合过程增强有关。