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聚（L-乳酸）(PLLA)因其良好的生物相容性和生物降解性，以及良好的力学性能和可加工性，作为骨组织修复材料得到了广泛应用；然而，PLLA骨组织修复材料仍然存在力学性能不够理想、细胞亲和性一般、无成骨活性、降解速率难以调控、降解产物偏酸性等问题。晶须--微米无机氧化镁晶须（MgO-Ws）和纳米多糖甲壳素晶须（CHN-Ws），已被证明均能明显增强增韧PLLA材料，并赋予材料良好的成骨活性，若以这两种性质和尺寸不同的晶须为双重填料，能否对PLLA力学性能和生物学特性的提高发挥协同作用？为此，本论文设计将MgO-Ws和CHN-Ws作为增强骨架，协同加入到PLLA基体中构建三元复合材料，实现两种晶须对PLLA基体材料的协同增强增韧，并协同调控材料的降解速率，降低PLLA降解过程中的酸性而避免炎症，以及协同提高材料的成骨活性。围绕这一研究目的，开展了以下主要研究内容： 首先，采用碱式分解法制备MgO-Ws，酸解法制备CHN-Ws；然后通过L-丙交酯的开环聚合在晶须表面接枝聚乳酸链段，分别制备g-MgO-Ws和g-CHN-Ws。在此基础上，通过熔融挤出法制备不同组成的PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合样条，并对三元复合样条的微观形态与性能进行了研究。结果表明，加入g-MgO-Ws和g-CHN-Ws，PLLA基体的亲水性和结晶性能提高，但热稳定性有所下降。FESEM和TEM观察显示，g-MgO-Ws和g-CHN-Ws与PLLA基体的界面相容性明显优于MgO-Ws和CHN-Ws，且在基体中的分散性也得到改善。力学测试结果表明，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合材料的力学性能明显优于相应的PLLA和单一晶须增强PLLA二元复合材料体系，并且在其组分为95/1/4时达到最高(拉伸强度84.2±0.9MPa，弯曲强度102.7±0.6MPa，冲击强度36.7±0.8J/m，断裂能576±31J/m2)；而且，g-MgO-Ws和g-CHN-Ws对PLLA基体力学性能的提高具有明显的协同效应。 为了研究g-MgO-Ws以及g-CHN-Ws对PLLA降解行为的影响，本文进行了PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合材料的体外降解实验。通过测试降解过程中pH值、失重率和吸水率，发现PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Wss复合材料降解液的pH值下降速率、失重率和吸水率要高于纯PLLA。通过XRD，DSC，TGA的测试发现，随着降解的进行，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws复合材料的结晶度先升高后下降，而热稳定性有所降低。力学测试和拉伸断面FESEM测试的结果表明，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws复合材料的力学衰减和材料降解速率均要快于纯PLLA。 进一步通过体外细胞相容性评价实验，对PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合材料的细胞相容性与成骨活性进行了研究。CCK-8和CLSM的测试结果表明，相比于纯PLLA以及PLLA/g-MgO-Ws和PLLA/g-CHN-Ws二元复合材料，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合材料表面更有利于前成骨细胞（MCT3T3-E1）的粘附、铺展与增殖。通过死活细胞计数和流式细胞仪测试细胞周期和凋亡的结果显示，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合材料对细胞无毒，有助于诱导细胞增殖分化。ALP活性、钙结节、Q-PCR、Western Blotting测试结果表明，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合材料更有利于上调ALP活性，促进钙结节的生成以及促进成骨相关基因与蛋白的功能性表达。尤为重要的是，g-MgO-Ws和g-CHN-Ws对PLLA材料的细胞亲和性和成骨分化能力的提高具有显著的协同效应。 最后，为了检验三元复合材料在活体内的生物相容性和成骨诱导能力，以新西兰大白兔为动物模型，设计PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合骨钉修复兔股骨缺损的实验。大体观察发现PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合骨钉对大白兔无刺激作用，无毒副作用。Micro-CT、X-ray射片测试发现，兔股骨缺损在PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合骨钉植入8w后开始愈合，12w后基本愈合；三元复合骨钉在12w时开始慢慢降解。结果初步表明，PLLA/g-MgO-Ws/g-CHN-Ws三元复合骨钉在体内的降解速率与骨愈合速率基本上匹配，且其修复股骨缺损的效果明显优于纯PLLA以及PLLA/g-MgO-Ws和PLLA/g-CHN-Ws二元复合骨钉。