载药脂质体修饰的聚醚醚酮植入物的抑菌和骨整合性能

目的:制备地塞米松/米诺环素(dexamethasone/minocycline,Dex/Mino)脂质体(liposome,lipo)修饰的聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK),探究功能化PEEK在体内应用时是否能有效预防感染且促进新骨再生,实现生理骨整合.方法:利用聚多巴胺(polydopamine,pDA)涂层作中间介质,将Dex/Mino脂质体修饰到PEEK表面,通过荧光脂质体接枝进行定性和定量检测,评价脂质体是否成功共价修饰在该表面.分别建立小鼠皮下植入感染模型和比格犬股骨植入模型,通过Micro-CT及苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色分析,评价Dex/Mino脂质体修饰的PEEK的体内生物活性.结果:荧光脂质体接枝定性和定量结果显示,pDA功能化修饰组的红色荧光强度强于非功能化修饰组(P＜0.05),由于pDA涂层的存在,脂质体成功接枝于PEEK表面并在其表面均匀分布.小鼠皮下PEEK片植入24h后,HE染色结果显示,与纯PEEK组相比,PEEK-Dex/Mino lipo组的炎性细胞数量较低(P＜0.05),即感染程度较低,提示脂质体中Mino的释放在体内能有效地预防感染.比格犬股骨植入8周后,Micro-CT和HE染色结果显示,在PEEK-Dex/Mino lipo组中,新骨形成比纯PEEK组多,且牢固地结合在功能化修饰的PEEK表面,沿着PEEK界面延伸,提示脂质体中Dex的释放在体内有效地刺激和引导了新骨再生.结论:Dex/Mino脂质体修饰提高了惰性PEEK的生物活性,功能化PEEK具有增强的骨整合能力(预防感染和促进新骨再生),其作为牙科/骨科替代修复材料极具临床应用前景.