摘要
目的:针对牙槽骨缺损修复中传统材料难以适配复杂骨缺损形态、成骨活性维持短的瓶颈问题,本研究利用微流控技术开发含镁PLGA多孔微球。该可注射材料通过多孔结构实现镁离子持续缓释,优化成骨微环境,并凭借精准调控微球结构与粒径,确保释放行为可控,为临床应用提供基础。
方法:采用微流控技术结合颗粒浸出工艺制备具有多孔结构的含镁PLGA微球(Mg@PLGA),通过调控油相与水相的流速比、通道尺寸、明胶的占比、金属镁微球的负载浓度,实现粒径可控的均匀多孔微球制备。通过SEM、μCT表征微球的孔隙结构及镁微球分布;通过抗压强度测试、降解实验及pH监测评估力学性能和降解稳定性;通过体外细胞实验,MC3T3-E1前成骨细胞评估材料的细胞相容性。
结果:成功制备粒径均匀(平均直径500 μm)、具有梯度孔隙结构梯的Mg@PLGA微球,金属镁均匀分布于PLGA基质中。降解30天后重量损失率25%,pH保持6.2-7.2之间,Mg2+实现>30天的缓释。体外实验表明,低浓度镁组(5 wt%)显著促进细胞增殖和ALP活性(较纯PLGA微球提升约2倍);高浓度镁组(10 wt%)稍抑制细胞增殖。
结论:通过微流控技术制备的Mg@PLGA多孔微球具有均匀的粒径、梯度的孔隙、镁离子长期缓释的效应,且低浓度金属镁微球负载可有效促进成骨分化,是一种具潜力的注射型牙槽骨缺损修复材料。
