透鈣磷石復合材料修復動物骨缺損的初步實驗研究.pdf

1、目的：本實驗通過制作透鈣磷石檢測其理化性能，作為復合材料植入動物骨缺損區(qū)，觀察其對大段骨的成骨作用，探討其作為骨修復材料修復骨缺損的可能性。
　　 方法：本實驗主要分為材料制備及理化性能檢測、動物體內(nèi)植入骨缺損修復效果觀察、聚乳酸-聚乙醇酸共聚體(PLGA)/重組骨形態(tài)蛋白-2(rhBMP-2)載藥緩釋微球的制備及理化性能檢測。將主要成分為：β-三磷酸鈣(β-TCP)、一水磷酸二氫鈣(MCPM)、三水磷酸氫鎂按一定比例混合，加入

2、固化液，常溫下加工制備成透鈣磷石(Brushite)，檢測復合材料固化時間、強度、pH、體外生物相容性、SEM掃描微觀結構。將健康成年新西蘭大白兔32只隨機分為A、B兩組，均建立右側橈骨骨缺損模型，A組動物骨缺損部位植入透鈣磷石復合物，B組植入磷酸鈣骨水泥(CPC)復合物，用影像學檢測、組織學觀察等檢測等手段評估透鈣磷石修復骨缺損的能力。采用復乳溶劑蒸發(fā)法，以PLGA為載體，制備包裹rhBMP-2的緩釋微球，觀察外觀形貌、檢測其載藥率及

3、觀察體外釋放規(guī)律。
　　 結果：⑴透鈣磷石的的強度平均值為20.4MPa，接近松質骨的強度；初凝時間為3.0～4.0min、終凝時間為10.0～12.0min，與已經(jīng)商用的CPC材料相近，基本符合臨床應用的要求；溶血實驗提示其浸提液的溶血率＜5％，對紅細胞膜無毒害作用，未造成細胞膜的破壞而引起溶血，生物相容性好，SEM掃描照片示微觀結構中存在大量50～150μm微孔。⑵復合材料在體實驗中，動物無中毒、溶血、過敏等不良反應，無一例

4、死亡，具有良好生物相容性；X射線片示透鈣磷石組與CPC組相比，4w時已顯示差異，6w時進一步加快，至8w時基本降解完，而CPC無明顯降解，組織切片示透鈣磷石在6w時植入物兩端與骨斷斷的交接處可見骨小梁，8w時有骨細胞基質、原始骨髓腔形成，與對照組CPC均具有促進成骨作用，但透鈣磷石降解吸收過快，未完成骨缺損修復。⑶采用復乳溶劑蒸發(fā)法制備rhBMP-2/PLGA制備緩釋微球，球體形態(tài)圓整、平均直徑80％在100～350μm，平均徑粒為(2

5、50±54)μm，跨距＝0.6，采用ELISA檢測計算得微球的載藥率為：0.52％士0.16％。體外釋放24小時內(nèi)速度較快，呈突釋性增加，隨后釋放量速度減慢，第28天時達到47.3％±3.6％，體外釋藥規(guī)律符合Higuichi方程。
　　 結論：透鈣磷石降解速度過快，成骨效果并不明顯，未完成骨缺損修復；采用復乳溶劑蒸發(fā)法制備rhBMP-2/PLGA緩釋微球，外觀形態(tài)較好，載藥率、體外緩釋效果較理想；在透鈣磷石中加入成骨誘導因子是