载药脂质体修饰的聚醚醚酮植入物的抑菌和骨整合性能
2021-08-24王立新倪耀丰孙海涛余日月魏世成
王立新,许 晓,倪耀丰,孙海涛,余日月,魏世成
(1. 首都医科大学附属北京世纪坛医院口腔科, 北京 100038; 2. 北京大学口腔医学院·口腔医院,口腔颌面外科 国家口腔医学中心 国家口腔疾病临床医学研究中心 口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室, 北京 100081)
目前应用较为广泛的骨替代修复材料主要包括纯钛及钛合金等医用金属材料和聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)等高分子材料,其中PEEK具有多种优越的性能,尤其是其弹性模量与人体皮质骨的弹性模量较接近,可以降低应力屏蔽现象,避免可能的骨损伤[1-2]。但PEEK是生物惰性材料,在体内不能发挥生物活性,进而影响了植入物-骨界面的骨整合。影响植入物-骨界面骨整合的因素很多,当前研究认为主要包括植入物表面的促成骨活性和感染[3-4]。因此,为了拓宽PEEK在骨科、口腔科等领域的临床应用前景,必须提高惰性PEEK的成骨活性,同时使其能预防细菌污染。既往文献报道,最常用的方法是通过物理或化学方法制备生物活性涂层使PEEK功能化,许多涂层(包括羟基磷灰石、生物活性小分子、磷酸钙、钛等)在增强PEEK植入物的骨整合方面具有实用价值[5-7],但这些方法仍然存在许多亟待解决的问题,包括化学步骤复杂耗时、涂层易降解、涂层与基底粘接不良等。
聚多巴胺(polydopamine,pDA)涂层是一种易于操作的表面改性方法。通过在弱碱性水环境中简单浸泡方式,多巴胺几乎可以在所有材料表面(无需预处理)形成结构稳定的pDA薄膜,而且pDA的邻苯二酚结构可以进一步连接含氨基或巯基的生物活性分子,进而实现材料表面的二次修饰,该方法已被广泛用于各种生物材料的功能化[8-9]。……