背景及意义:众所周知,国内外结核病发病率高,治疗难度大,尤其是骨结核病,其发病率高达肺外结核病50%,尤其在新疆地区发病率极高。目前治疗骨结核病的首要方法是口服或注射药物治疗,或是清除病灶,然后自体异体骨移植,但这样的治疗方式缺陷较大;在治疗过程中,存在口服或注射药物无法高效到达病灶,不能快速彻底地消除病灶处的结核菌,对神经和肝肾器官的毒副作用大,极易产生免疫系统排斥等不良反应;并且清创不彻底时可能感染其它骨组织,而过度清除则会造成骨组织缺损,给骨愈合带来极大困难。自体骨移植取骨困难,异体骨来源不足,是目前临床难以解决的问题。近年来,随着组织工程骨支架研究的深入,为临床治疗骨结核病提供了一种全新的思路,但是组织工程骨制备工艺参数复杂多变,随着材料和设备等因素的变化,无法形成统一的标准工艺参数;同时,随着载药微球的成功研制,减少了口服和注射药物对身体的伤害,但是,如何制备出最佳性能的载药微球,如何让载药微球与组织工程骨支架复合制备,组织工程骨植入人体后,如何控制药物有效的治疗浓度,并使其缓慢释放药物,对于组织工程骨支架临床治疗骨结核病是急需解决的一大难题。基于以上问题,本研究对载药微球的相关性能及工艺参数展开研究;针对挤出沉积成型技术制备组织工程骨的工艺参数进行优化;同时,对组织工程骨药物缓释系统性能进行探究。方法:首先,采用乳化法制备载药微球,设置五因素四水平的正交实验,调整载药微球的制备工艺参数,制备出各项性能最佳的载药微球。其次,建立同轴载药微球组织工程骨支架的三维模型,基于田口法优化挤出成型工艺参数;将性能最佳的载药微球与骨支架材料按一定量复合制备,得到同轴载药微球组织工程骨支架,并对骨支架的相关性能表征。最后,对复合骨支架微观形貌、孔隙率、孔径和吸水率等基本特征进行表征,对同轴载药和载药微球组织工程骨支架进行体外降解和释药模拟试验,揭示骨支架体外降解和释药等规律。结论:(1)制备的丝素载药微球具有良好的载药率、包封率和缓释性能,不会出现剧烈的突释现象。(2)制备的同轴载药微球组织工程骨支架具有较好的成型质量和力学性能。(3)制备的同轴骨支架药物缓控释系统具有良好的缓释性能和降解性能,为临床治疗骨结核病奠定了一定的基础。