Preparation of Porous Poly Ether Ether Ketone Composite Scaffolds with Osteogenic and Anti-tumor Functionalization

doi:10.7503/cjcu20260119

Abstract

Abstract:

Hydroxyapatite nanorods（nHAp） were synthesized using a solution precipitation method to mimic the inorganic composition of natural bone matrix， enhancing the osteoconductivity of the material. Concurrently， cobalt molybdenum phosphate microrods（CPMmr） were synthesized through a hydrothermal method. Their mediated Fenton-like reaction can catalyze the conversion of hydrogen peroxide into hydroxyl radicals， achieving effective tumor cell killing. A porous polyether ether ketone（PEEK） scaffold with continuous interconnected finger-like macropores and micropores was prepared using phase inversion to promote cell migration， nutrient exchange， and tissue ingrowth. CPMmr and nHAp were uniformly dispersed in a composite hydrogel precursor solution of methylacrylated oxidized hyaluronic acid（AHAMA） and polyethylene glycol methacrylate（PEGMA）， then they were grafted onto the porous PEEK scaffold surface through UV-initiated polymerization， synthesizing a porous PEEK composite scaffold with osteogenic activity and anti-tumor properties. In vitro cell experiments demonstrated that the porous PEEK composite scaffold exhibits excellent biocompatibility with mouse embryonic osteoblast precursor cells（MC3T3-E1） and significantly enhances the expression levels of osteogenesis-related genes. Furthermore， the presence of CPMmr mediates a Fenton-like reaction within the tumor microenvironment， significantly elevating oxidative stress levels in human osteosarcoma cells（MG-63）. This leads to reactive oxygen species accumulation and induces tumor cell apoptosis， demonstrating potent anti-tumor effect.

Key words: Hydroxyapatite, Cobalt molybdenum phosphate microrod, Porous poly ether ether ketone, Osteogenesis activity, Anti-tumor effect

CLC Number:

O631

TrendMD:

MEI Xiaohan, LIANG Liubo, JIAO Jianpeng, BAI Yu, WANG Guibin, ZHANG Shuling. Preparation of Porous Poly Ether Ether Ketone Composite Scaffolds with Osteogenic and Anti-tumor Functionalization[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2026, 47(10): 20260119.

Figures/Tables 14

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