摘要5-7
Abstract7-15
前言15-17
第一章 文献综述17-40
1.1 骨修复材料及其活性化修饰的探讨进展17-24
1.1.1 骨组织结构17-18
1.1.2 骨修复材料18-19
1.1.3 骨修复材料的活性化修饰19-20
1.1.4 骨形态发生蛋白20-22
1.1.5 多因子协同作用成骨22-24
1.2 药物输送载体的探讨进展24-31
1.2.1 药物输送载体的特点24-27
1.2.2 智能药物输送载体的探讨进展27-29
1.2.3 脉冲药物输送载体的探讨进展29-31
1.3 介孔材料及其在生物材料中的运用31-38
1.3.1 介孔材料的探讨进展31-32
1.3.2 介孔材料的分类32-33
1.3.3 介孔结构的形成机理33-34
1.3.4 介孔硅基材料的合成、修饰以及表征策略34-35
1.3.5 介孔材料在药物输送载体中的运用35-37
1.3.6 介孔材料在骨修复材料中的运用37-38
1.4 本课题的探讨作用、目的和主要探讨内容38-40
1.4.1 本课题的探讨作用和目的38
1.4.2 本课题的探讨内容38-40
第二章 有序介孔氧化硅粒子的可制约备及性能探讨40-57
2.1 引言40
2.2 材料和策略40-43
2.2.1 实验材料和试剂40-41
2.2.2 不同粒径MSNs的合成41
2.2.3 FITC标记的纳米介孔氧化硅的制备41
2.2.4 材料的表征41-42
2.2.5 磷酸盐缓冲溶液(PBS)的配制42
2.2.6 MSNs的细胞摄取实验42
2.2.7 流式细胞法42
2.2.8 MSNs的细胞相容性42-43
2.2.9 体外载药实验43
2.2.10 体外药物释放43
2.2.11 统计浅析43
2.3 结果和讨论43-55
2.3.1 合成的MSNs的表征43-47
2.3.2 MSNs的细胞摄取和溶酶体逃逸47-50
2.3.3 MSNs的细胞相容性50-51
2.3.4 体外药物负载和释放51-55
2.4 结论55-57
第三章 pH可逆响应型纳米Fe_3O_4-介孔氧化硅纳米输送系统的探讨57-73
3.1 引言57
3.2 材料和策略57-60
3.2.1 实验材料和试剂57
3.2.2 硼酸改性的四氧化三铁纳米粒子(B-Fe_3O_4)的合成57-58
3.2.3 溶胶-凝胶法制备介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs)58
3.2.4 多元醇改性的介孔二氧化硅纳米粒子(MSN-1)的制备58
3.2.5 磁性纳米粒子封盖的介孔二氧化硅的制备58
3.2.6 FITC标记介孔二氧化硅的制备58-59
3.2.7 FITC标记的磁性纳米粒子封盖的介孔二氧化硅59
3.2.8 材料的表征59
3.2.9 体外药物释放59
3.2.10 细胞培养59
3.2.11 细胞毒性测试59-60
3.2.12 细胞对FITC标记的载药系统的摄取检测60
3.3 结果与讨论60-72
3.3.1 材料设计与合成60-61
3.3.2 合成材料的表征61-66
3.3.3 体外药物释放66-69
3.3.4 Fe_3O_4-capped-MSNs的磁性性能探讨69-70
3.3.5 Fe_3O_4、MSNs和Fe_3O_4-capped-MSNs材料的生物相容性70-71
3.3.6 细胞对Fe_3O_4-capped-MSNs的摄取71-72
3.4 结论72-73
第四章 改善型纳米磁性盖子/介孔氧化硅复合载药系统的探讨73-99
4.1 前言73
4.2 材料和策略73-78
4.2.1 试验材料和试剂73
4.2.2 三氨乙烷-3盐酸化合物的合成73-74
4.2.3 三氮杂金刚烷化合物的合成74
4.2.4 4-羧基苯甲醛-二甲氧基缩醛的合成74
4.2.5 三氨乙烷改性的MCM-41型介孔二氧化硅纳米粒子制备74-75
4.2.6 三氨乙烷改性的SBA-15型介孔二氧化硅纳米粒子的制备75
4.2.7 羧基苯甲醛改性磁性纳米粒子的合成75-76
4.2.8 磁性纳米粒子/MCM-41纳米复合载药系统的制备76
4.2.9 磁性纳米粒子/SBA-15型纳米复合载药系统的制备76
4.2.10 FITC标记磁性纳米粒子封盖的介孔氧化硅的合成76-77
4.2.11 材料的表征77
4.2.12 体外药物释放试验77
4.2.13 细胞培养77-78
4.2.14 细胞毒性测试78
4.2.15 荧光标记的纳米复合材料的细胞吞噬探讨78
4.2.16 纳米复合材料在细胞中的药物释放探讨78
4.2.17 统计学浅析78
4.3 结果与讨论78-97
4.3.1 设计和原理78-80
4.3.2 纳米复合载体及其历程产物的表征80-90
4.3.3 体外药物pH响应制约释放90-91
4.3.4 体外药物的酸触发“开关”效应91-93
4.3.5 MCM-TAA-Fe_3O_4纳米材料及其水解产物的生物相容性93-94
4.3.6 SBA-TAA-Fe_3O_4纳米材料及其水解产物的生物相容性94-95
4.3.7 FITC-MCM-TAA-Fe_3O_4纳米材料的细胞摄取95-96
4.3.8 细胞内的MCM-TAA-Fe_3O_4纳米材料的药物制约释放96-97
4.4 结论97-99
第五章 地塞米松协同rhBMP-2诱导C2C12细胞成骨分化的探讨99-117
5.1 前言99
5.2 材料和策略99-102
5.2.1 实验材料与试剂99-100
5.2.2 培养液的配置和消毒100
5.2.3 细胞培养100
5.2.4 细胞增殖(MTT法)测定100-101
5.2.5 细胞的形态观察101
5.2.6 碱性磷酸酶(ALP)活性测定101
5.2.7 细胞矿化101
5.2.8 蛋白质印迹(Western blotting)101-102
5.2.9 实时逆转录聚合酶链反应浅析(realtime RT-PCR)102
5.2.10 统计浅析102
5.3 结果和讨论102-116
5.3.1 地塞米松对C2C12细胞增殖的影响102-103
5.3.2 地塞米松和BMP-2对碱性磷酸酶表达的协同效应浓度依赖性103-106
5.3.3 地塞米松和BMP-2对碱性磷酸酶表达的协同效应时间依赖性106-108
5.3.4 地塞米松和BMP-2对体外矿化的影响108-109
5.3.5 地塞米松对BMP-2信号通路的影响109-110
5.3.6 地塞米松对BMP-2信号传导子和转录激活子信号通道的影响110-111
5.3.7 地塞米松和BMP-2对成骨转录因子和成骨细胞标志物表达的影响111-114
5.3.8 地塞米松和BMP-2的协同作用模型114-116
5.4 结论116-117
第六章 pH响应性壳聚糖/介孔氧化硅复合载药系统负载地塞米松和rhBMP-2的协同诱导成骨分化探讨117-139
6.1 引言117
6.2 材料和策略117-121
6.2.1 实验材料和试剂117-118
6.2.2 壳聚糖/介孔硅复合载药系统的制备118
6.2.3 材料的表征118-119
6.2.4 体外药物释放试验119
6.2.5 体外rhBMP-2的负载和释放试验119-120
6.2.6 细胞培养120
6.2.7 细胞毒性测试120
6.2.8 材料对细胞碱性磷酸酶(ALP)活性的影响120
6.2.9 双载药系统在体外对细胞碱性磷酸酶活性的影响120-121
6.2.10 双载药系统在体内的诱导成骨121
6.2.11 统计浅析121
6.3 结果和讨论121-137
6.3.1 材料的设计和制备121-122
6.3.2 chi-MSNs和MSNs的粒径和Zeta电位浅析122-123
6.3.3 chi-MSNs和MSNs的傅里叶红外光谱浅析123-124
6.3.4 chi-MSNs和MSNs的X射线衍射浅析124-125
6.3.5 chi-MSNs和MSNs的氮吸附-脱附曲线125-126
6.3.6 chi-MSNs和MSNs的形貌浅析126-128
6.3.7 地塞米松的体外释放试验128-129
6.3.8 rhBMP-2的负载和体外释放129-132
6.3.9 chi-MSNs和MSNs的细胞毒性浅析132
6.3.10 chi-MSNs和MSNs材料对C2C12细胞成骨分化的影响132
6.3.11 双载药系统对C2C12细胞ALP活性的影响132-134
6.3.12 双载药系统诱导体内异位成骨134
6.3.13 Micro-CT浅析134-137
6.3.14 双载药系统的作用途径137
6.4 结论137-139
第七章 全文总结和探讨展望139-143
7.1 全文总结139-141
7.2 革新点141
7.3 探讨展望141-143