PLGAPCLDex电纺膜的制备及促进成骨细胞分化的研究开题报告

1. 研究目的与意义

作为临床牙种植最常用最有效的骨增量术之一，引导骨组织再生（GBR）技术已广泛应用于口腔种植修复骨缺损的治疗。它将引导骨组织再生膜放置在骨缺损区，利用膜的屏障作用阻止非成骨性细胞向缺损区内长入，达到骨再生、修复的目的。然而，由于目前临床上使用的膜促进新骨形成（骨诱导、骨传导）的能力不足，影响了种植效果，因此制备新型的结构性能优化的引导骨组织再生膜，增强其骨再生能力，并从机制上阐明膜对成骨诱导的机制，不仅有效修复骨缺损，提高牙种植成功率，具有不可估量的社会价值。

2. 课题关键问题和重难点

为了提高口腔骨缺损区种植牙成功率，迫切需要新型的不需要二次手术取出的可吸收膜，在整个新骨形成周期增强种植骨缺损区成骨细胞应答，促进新骨形成。课题组以可吸收的聚乳酸-聚乙醇酸共聚物（PLGA）和聚己内酯（PCL)为主要成分，已经研发出具有良好生物相容性的电纺PLGA/ PCL仿生复合膜。综上所述，本项目致力于研究DEX与胶原对成骨细胞分化的影响，优化可吸收的PLGA/PCL仿生复合膜引导骨再生的能力。但是，膜的纳米空间构架、活性分子组装与整合素β1介导的成骨细胞分化机制有待进一步阐明，才能增强和改善复合膜的成骨诱导能力，使其更符合口腔种植骨缺损修复的需要，从而开发成骨性能优越的口腔种植GBR膜。

3. 国内外研究现状（文献综述）

为了提高口腔骨缺损区种植牙成功率，避免二次手术取出种植骨缺损区的引导骨再生膜，研发新颖的可吸收薄膜成为国内外研究的热点。其中可降解聚合物如聚乳酸-聚乙醇酸共聚物（plga）、聚己内酯（pcl）等薄膜备受热捧，如bottino等研制的功能梯度膜（fgm），shim等制作的plga/pcl/ -磷酸三钙（-tcp)复合膜，都是通过一种主要的高分子材料与其它材料或者几种高分子材料（plga、pcl、胶原、壳聚糖等）的纳米复合，性能上扬长避短；或在膜基质中添加生物活性材料如生物活性陶瓷，生长因子，活性分子/蛋白，承载抗菌药物，提高骨再生能力和抗感染能力；或改进制作工艺如引入静电纺丝（es）制造工艺，优化调控薄膜孔隙结构，模拟天然细胞外基质，增强膜表面与细胞的交互作用；或对已经制备好薄膜进行表面修饰改性提高膜与组织细胞的亲和性，促进骨再生区域成骨细胞粘附、增殖、分化和成骨，从而满足不同临床骨缺损、骨再生的需求。

fu s等将30%纳米羟基磷灰石微粒电纺到聚己内酯-聚乙二醇/聚己内酯（pcl-peg-pcl, pcec）纤维中，组成具有多孔渗水结构的纳米纤维状复合支架，植入兔颅顶骨缺损模型体内，定量评估成骨诱导能力，提示复合支架具有良好的生物相容性和引导骨再生能力。

胶原作为天然细胞外基质的最主要的成分，具有极好的细胞亲和性和生物相容性。i型胶原被广泛的研究，通过固定在生物材料表面，促进细胞粘附和增强材料表面的生物活性。目前，i型胶原在细胞粘附，增殖和骨矿化过程中的重要作用机理还未得到充分解释。

4. 研究方案

1. 高活性plga/pcl仿生膜材料制备和表征

我们前期已研发制备了纳米纤维均匀一致，性能稳定的plga/pcl电纺膜，在此基础上加入生物活性物质。

1)．在plga/pcl电纺溶液中混合有利于骨再生的活性物质，通过静电纺丝技术制备plga/pcl/生物活性分子混合电纺膜。对于不同活性分子，优化静电纺丝各项参数，控制纺丝的直径，制备均匀一致的电纺丝。

5. 工作计划

2022年3月1日~2022年3月10日

1、制备不同含量dex的混合膜，再通过cck8实验确定dex对骨细胞的最佳使用量

2022年3月10日~2022年3月25日