硅酸盐基骨组织工程材料及与再生环境相互作用关系的研究

生物材料与再生环境及细胞的相互作用关系研究是组织工程研究的核心。理想的骨组织工程材料应该具有促进细胞生长、分化和组织再生的作用。过去的研究显示，材料的化学组成和结构对细胞在组织工程支架材料上的生长及组织的再生有明显的影响。我们的最新研究发现，与目前常用磷酸盐基陶瓷及聚酯类材料相比，一些硅酸盐生物陶瓷具有促进成骨细胞和骨髓间充质干细胞增殖和分化的作用，而这个作用一方面是通过硅酸盐陶瓷溶解，在材料周围液体中释放出钙、硅离子，在细胞周围形成特定的离子浓度环境，另一方面通过材料表面微观结构与黏附细胞间的相互作用来实现的。本项目在以往成功研究制备硅酸盐陶瓷及复合材料的基础上，重点研究这类硅酸盐基骨组织工程材料的化学组成及微观结构的调控和硅酸盐材料周围离子微环境的形成规律，并进一步探索离子微环境和表面微观结构对细胞增殖、分化和组织再生的影响规律，为新型骨组织工程材料的设计、制备和应用奠定理论基础。