[发明专利]一种用于装载骨髓间充质干细胞的复合支架及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于装载骨髓间充质干细胞的复合支架及其制备方法，通过在甲基丙烯酰化明胶中加入羟基磷灰石和改性石墨烯，为了提高协同性，加入了调和剂和改性助剂；在调和剂上选择了1‑(3‑吡啶基)‑3‑(二甲氨基)‑2‑丙烯‑1‑酮和间苯二酚二缩水甘油醚的混合物，改性助剂选择了4‑乙酰氨基‑2,2,6,6‑四甲基‑1‑哌啶氧、乙基三甲基硅基缩三甲基硅基乙烯酮、N,N'‑二(氯二甲基硅烷基)‑1,1‑二甲基‑硅烷二胺和1,5‑戊二醇二丙烯酸酯的混合物；最终制得的复合支架既能使干细胞存活较长时间，又具有较大的弹性模量。此外，由于加入了改性石墨烯和羟基磷灰石，该复合支架的生物相容性很好，不易被人体所排斥。

技术领域

本发明涉及生物材料领域，更具体的说是涉及一种用于装载骨髓间充质干细胞的复合支架及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的快速发展，以细胞治疗为代表的再生医学逐渐成为临床医学发展的重要方向，为应对药物治疗难于见效的复杂重大疾病带来了新的希望。细胞治疗是利用患者自体(或异体)的成体细胞或干细胞对组织，器官进行修复的治疗方法。但传统的干细胞离开人体后，由于没有一个合适的生存环境，在短时间内就会发生凋亡，因此需要寻找合适的材料装载干细胞，从而使得干细胞能够存活较长时间；并且在治疗某些疾病(如激素性股骨头坏时)，需要将材料移植到高压的内环境，这使得该材料具有较强的弹性模量，但目前市面上还没有出现既能够使干细胞存活较长时间，同时还具有较大弹性模量的生物材料。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于装载骨髓间充质干细胞的复合支架及其制备方法，该复合支架既能使干细胞存活较长时间，又具有较大的弹性模量。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于装载骨髓间充质干细胞的复合支架，包括下列重量份物质组成：

甲基丙烯酰化明胶100份；

改性石墨烯5-10份；

羟基磷灰石5-10份；

调和剂3-5份；

改性助剂4-8份；

所述调和剂为1-(3-吡啶基)-3-(二甲氨基)-2-丙烯-1-酮和间苯二酚二缩水甘油醚的混合物，其质量比为1:1；

所述改性助剂为4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶氧、乙基三甲基硅基缩三甲基硅基乙烯酮、N,N'-二(氯二甲基硅烷基)-1,1-二甲基-硅烷二胺和1,5-戊二醇二丙烯酸酯的混合物，其质量比为3:2:2:5。

作为本发明的进一步改进，所述改性石墨烯包括下列重量份物质组成：

石墨烯100份；

3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷4份；

苯基三(二甲基硅氧烷基)硅烷2份；

3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷3份。

作为本发明的进一步改进，所述改性石墨烯的制备方法为：

步骤一：将石墨烯氧化制的氧化石墨烯；

步骤二：将3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、苯基三(二甲基硅氧烷基)硅烷和3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷分散在丙酮溶液中；

步骤三：在步骤二中得到的丙酮溶液中加入氧化石墨烯混合均匀，在60-80℃下发反应10-14小时，得到改性石墨烯。