目的報道一種與骨組織力學適配的可降解骨植入材料,為臨床骨再生與修復提供新材料。 方法通過疊層組裝與熱壓復合技術,將天然蠶絲織物與醫用聚己內酯(polycaprolactone,PCL)物理混合,制備含20%、40%、60%蠶絲的蠶絲增強PCL復合材料(silk reinforced PCL composite,SPC)。大體觀察形態并采用掃描電鏡觀察微觀結構,以壓縮試驗檢測其壓縮力學性能,表面接觸角測試檢測材料表面潤濕性,于PBS緩沖液中浸泡180 d后觀測材料降解情況,采用細胞計數試劑盒8法檢測MC3T3-E1細胞在20%-/40%-SPC上的增殖情況。取6只SD大鼠,背部皮下分別植入PCL和20%-SPC兩種材料,采用Masson染色分析其180 d內體內降解特征和血管化效果。 結果 3種SPC斷面的孔隙缺陷均較少。在20%~60%區間內,隨著蠶絲含量增加、PCL含量越來越少,蠶絲織物層間距變小,纖維幾乎布滿整個斷面;SPC的壓縮模量和壓縮強度呈增大趨勢,60%-SPC壓縮模量略低于40%-SPC,各材料間壓縮模量和壓縮強度比較差異均有統計學意義(P<0.05)。體外模擬體液降解實驗顯示,3種SPC降解180 d的質量損失均在5%以內,其中60%-SPC的質量損失最大,各材料間質量損失比較差異均有統計學意義(P<0.05)。隨蠶絲含量增加,各材料靜態水接觸角逐漸減小,且均可促進MC3T3-E1細胞增殖。大鼠皮下降解實驗示,20%-SPC植入后30 d開始降解,180 d材料降解和血管化顯著,與PCL形成鮮明對比。 結論 SPC具有與骨組織適配的力學特性和親水特性,在體外模擬體液環境中長期保持力學強度,在體內通過機體免疫調控機制,實現材料降解和組織再生及血管化動態同步,有望為臨床骨修復提供一種新型植入材料。