本文是一篇医学论文，本研究以聚碳酸亚丙酯（PPC）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）为原材料，制备一种既有良好的机械强度和细胞屏障功能，又有理想的生物相容性和引导骨再生能力的可生物降解的生物膜。
第1章 绪论
1.1 引导骨再生技术
在口腔种植修复过程中，足够的骨宽度和骨高度为种植体稳定性提供了良好的保障，是种植手术成功的必要条件。然而，由牙外伤、肿瘤、牙周病、牙列缺损等常见疾病导致的牙槽骨水平向和垂直向骨吸收严重阻碍了种植治疗过程的开展。
针对骨量不足的问题，引导骨再生术以骨组织重建为基础，在临床治疗过程中实现了较为理想的骨增量效果。引导骨再生（Guide bone regeneration，GBR）是使用屏障膜在骨缺损区形成一个与周围软组织完全隔离的空间，阻止快速生长的结缔组织细胞和上皮细胞进入骨缺损区域，从而指导新生骨组织和软组织在适当位置的再生[1]。
1993年，在引导组织再生（Guided tissue regeneration, GTR）技术的基础上，Buser提出了引导骨再生技术的概念，并在骨增量领域展开了广泛应用[2]。随着对引导骨再生技术的研究不断深入，王鸿烈教授于2006年提出的“PASS”原则普遍被认为是GBR术成功的标准。“PASS”原则代表着GBR的四个重要因素:（1）“P”：Primary wound closure，无张力创口关闭；（2）“A”：Angiogenesis，血管化过程；（3）两个“S”：Space maintenance，Stability，创造植骨空间和稳定[1, 3]。
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1.2 PPC材料的研究现状
聚碳酸亚丙酯 (poly(propylene carbonate)，PPC) ，属于二氧化碳共聚物，由CO2和环氧丙烷共聚而成[13]。化学结构式如图1.1所示。
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与其他可降解聚合物相比，PPC具有可生物降解和原料相对便宜等优点。最重要的是，PPC在体内可以完全降解为水和二氧化碳，不会引起局部炎症和骨吸收，是一种理想的GBR屏障膜的原材料[14]。然而，纯PPC较低的玻璃化转变温度影响了其性能，且降解速度较慢[15]。为获得性能良好的材料，共混改性是研究者们常用的方法。
近年来，越来越多的学者尝试对PPC进行改性，并开展应用于骨组织领域的探索。Cao等人[14]将丝素与PPC熔融共混，结果证实了PPC优良的生物相容性及温度记忆性，制备出了一种生物医用体热驱动形状记忆材料； Manavitehrani等人[6]使用熔融共混法将将淀粉附着在PPC上，形成PPC - 淀粉复合材料，其在体内外实验中表现出的良好的细胞相容性和生物相容性被认为是能够替代聚乳酸(PLA)的良好的可降解生物材料，可用于生物医学植入物的制造。Zhang等人[13]将PPC与氮化硅混合，实验证明该复合材料具有良好的生物相容性，可诱导脂肪源性干细胞成骨分化，并在体内随骨愈合过程降解，促进骨缺损愈合，证实了PPC是一种治疗骨缺损的潜在候选材料。储顺礼[10]等将PPC与PBS共混，通过盐析法制备出0.5mm厚的具有双层结构的生物膜，获得了较为理想的引导骨再生效果。
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第2章 PPC/PBS生物膜的制备以及理化性能表征
2.2 实验方法
2.2.1 3D打印PPC/PBS生物膜
将PPC、PBS和相容剂按比例熔融共混，然后采用拉丝工艺制备出3D打印PPC/PBS生物膜所需要的FDM基材。在Materialize软件上设计出膜的双层结构，优化模型线间距为0 - 0.5 mm，设计出紧密贴合的致密层和多孔层。随后将文件导入FlashPrint 5 软件中优化FDM线材的熔化温度、基板温度、打印速度等主要参数，直至线材能够通过0.3mm的喷头连续且均匀地输出，最终打印出PPC/PBS生物膜（详细设计参数根据一项正在申请的专利内容进行）。其中，致密层和多孔层分别对应生物膜的光滑面和粗糙面。
2.2.2 PPC/PBS生物膜的表面形貌分析
使用扫描电子显微镜进行表面形貌分析。将样品分别固定于样品台上，置于扫描电子显微镜下，观察并记录PPC/PBS生物膜光滑面及粗糙面的微观形态，并根据孔径及支柱宽度计算实际孔隙率。
2.2.3 PPC/PBS生物膜机械性能检测
使用万能试验机于评估PPC/PBS膜的拉伸强度、断裂伸长率和杨氏模量。每张膜被切割成30 mm ×8 mm的试样，安装在测试仪的夹持单元上。以10mm / min的速度施加拉力，直到试样破裂。所有测试均在室温下进行。（n=4）。
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2.3 实验结果
2.3.1 PPC/PBS生物膜的表面形貌
图2.1展示了3D打印PPC/PBS生物膜的形态特征。PPC/PBS生物膜粗糙面（图2.1A、2.1B）及光滑面（图2.1C、2.1D）的形态显示，多孔层由两层交叉排列成“#”字形的结构组成，粗糙且孔孔相通，孔径约为440 μm、320 μm；致密层线条排列紧密无间隙，较为光滑。PPC/PBS生物膜总厚度约为0.3 mm，孔隙率约为50％。
医学论文参考
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第3章 PPC/PBS 生物膜的体外促成骨研究 .................... 13
3.1 主要仪器和试剂 ................... 13
3.2 实验方法 .............................. 14
第4章 PPC/PBS 生物膜的体内研究 ........................... 23
4.1 实验动物、主要仪器和试剂 ........................... 23
4.1.1 实验动物 ................................. 23
4.1.2 主要仪器和试剂 ............................. 23
第5章 结论................................... 34
第4章 PPC/PBS生物膜的体内研究
4.1 实验动物、主要仪器和试剂
4.1.1 实验动物
日本大耳白兔，雄性，体重2.5kg左右。实验动物来源：哈尔滨市道里区骏琦养殖场。实验动物使用许可证号：SYXK（吉）2019-0015。饲养条件严格按照GB14925进行，实验前禁食水12h。
4.1.2 主要仪器和试剂
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第5章 结论
3D打印制备出的PPC/PBS生物膜具备双层结构，具有良好的机械性能、亲水性、降解性能和物理屏障作用，有良好的细胞、生物相容性，同时能够促进成骨细胞的增殖分化、促进体内骨重建过程的进展，在骨组织工程中具有很大的应用潜力。
1、通过3D打印技术制作出的可降解PPC/PBS引导骨再生生物膜具有双层结构：致密层光滑致密，多孔层粗糙且孔孔相通，孔隙率约为50%。该生物膜具有良好的机械性能及良好的亲水性。
2、 PPC/PBS生物膜与成骨细胞相容性良好，能够促进成骨细胞增殖及分化，促进成骨相关基因的表达。
3、PPC/PBS生物膜在体内外呈现相同的降解趋势，兔背部肌肉降解虽然不能模拟口腔内复杂的菌群环境及咀嚼压力等条件，但具有较大的参考意义。PPC/PBS生物膜降解速度较缓慢，在体内能够存在一年以上的时间，机械性能在体内降解后6个月时仍较为理想，有良好的空间支撑能力。
4、PPC/PBS生物膜体内生物相容性良好。
5、PPC/PBS生物膜能促进骨组织生长，具备较好的引导骨再生能力及屏障功能。
参考文献（略）