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磷酸钙骨水泥具有良好的生物相容性、生物降解性、骨传导性和力学性能,可任意塑形,是比较理想的骨修复材料之一。磷酸钙骨水泥还具有在生理条件或者室温下自固化和微孔孔隙率较高的特性,适合作为药物和生物活性物质的载体。本文选择具有生物活性的赖氨酸、硫酸软骨素和磷脂酰丝氨酸作为添加剂,制备了载天然活性物质的磷酸钙骨水泥。对载赖氨酸磷酸钙骨水泥、载硫酸软骨素的磷酸钙骨水泥和复合磷脂酰丝氨酸/聚乳酸羟基乙酸共聚物微球的磷酸钙骨水泥进行了显微形貌的观察,以及物相组成、抗压强度、凝结时间和孔隙率等的测试与表征,通过细胞实验研究了载天然活性物质对骨髓间充质干细胞黏附铺展、分裂增殖和成骨分化等行为的影响,评价了材料的生物学性能。本研究将L-赖氨酸溶解于磷酸钙骨水泥液相中,制备了载L-赖氨酸的磷酸钙骨水泥。结果表明,与空白CPC相比,当L-赖氨酸添加量为0.1~2.0 wt.%时,载L-赖氨酸磷酸钙骨水泥能够促进骨髓间充质干细胞的黏附和分化,而对细胞增殖没有显著影响。另外,L-赖氨酸的加入对磷酸钙骨水泥的物相组成、显微形貌均没有显著影响。随着L-赖氨酸添加量的提高,磷酸钙骨水泥的凝结时间会逐渐延长,同时孔隙率逐渐增大。而抗压强度会呈先增大后减小的趋势。将硫酸软骨素溶解于磷酸钙骨水泥液相中,并成功制备了载硫酸软骨素磷酸钙骨水泥。结果表明,在磷酸钙骨水泥中加入硫酸软骨素,能够极大地促进骨髓间充质干细胞的黏附、增殖和分化。另外,硫酸软骨素的加入对磷酸钙骨水泥的物相组成、显微形貌、抗压强度、孔隙率均没有显著影响,但是会延长磷酸钙骨水泥的凝结时间。本研究成功制备了磷脂酰丝氨酸/聚乳酸羟基乙酸共聚物微球(PS/PLGA),并通过PS/PLGA微球在磷酸钙骨水泥中载入磷脂酰丝氨酸(PS/PLGA/CPC)。PS/PLGA微球显微形貌观察和亲疏水性表征结果表明,PS的引入使微球表面具有多孔结构,并极大地提高了PLGA微球的亲水性。对PS/PLGA/CPC进行了显微形貌的观察,以及物相组成、凝结时间、抗压强度和孔隙率测试,结果表明,与不含PS的PLGA/CPC复合材料相比,PS/PLGA/CPC的物相和孔隙率均没有显著影响,PS/PLGA微球与磷酸钙骨水泥之间的界面结合紧密。但是PS/PLGA/CPC的抗压强度略有降低,凝结时间有所延长。细胞实验结果表明,骨髓间充质干细胞在PS/PLGA/CPC表面具有更好的黏附行为,细胞培养14天后,PS/PLGA/CPC极大地促进了骨髓间充质干细胞的成骨分化。本文全面系统地研究了添加天然活性物质改善磷酸钙骨水泥的生物学性能,同时研究了天然活性物质对磷酸钙骨水泥理化性能的影响,确定了天然活性物质在磷酸钙骨水泥中的适宜添加量,可为利用天然活性物质提高磷酸钙骨水泥的成骨活性提供理论和实验依据。