构建壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料及在体内的异位成骨

• 作者: 何克云 吴波文 孙国栋 李志忠 林永新 洪亮 焦根龙 王文全 王晶 谭颖
• 来源期刊: 中国组织工程研究与临床康复
• 学科: 医学
• 关键词: 壳聚糖-磷酸钙 骨形态发生蛋白2 组织工程化骨
• 年，卷（期）: 2008,（49）
• 所属期刊栏目: 研究与报告
• 页码范围: 9606-9610
• 页数: 5页
• 分类号: R318
• 字数: 6288字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1673-8225.2008.49.003

摘要

背景:研究表明,重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖-磷酸钙支架复合体具有良好的细胞相容性,且材料内部的多孔结构和孔径也能满足于细胞长入和骨的再生,但要应用于临床还需证明能否体内成骨. 目的:构建壳聚糖一磷酸钙与重组人骨形态发生蛋白2的复合材料,并观察其植入兔肌袋模型后的异位成骨能力.设计、时间及地点:观察性实验,于2007-06108在暨南大学附属第一医院中心实验室、外科实验室及暨南大学理工学院材料科学与工程系实验室完成.材料:将固相的磷酸三钙粉末及液相的壳聚糖溶液在室温下混合,制备壳聚糖.磷酸钙支架.再将壳聚糖一磷酸钙支架放入重组人骨形态发生蛋白2溶液中浸泡.真空抽吸后冷冻干燥,制备壳聚糖-磷酸钙材料/重组人骨形态发生蛋白2复合材料.方法:测量改良后支架的孔隙率及抗压强度,扫描电镜观察其超微结构:20只新西兰大白兔局部麻醉后在左后肢大腿外侧切口,暴露大腿肌肉,分离形成肌袋.随机分为3组,空白对照组5只不植入材料,单纯壳聚糖.磷酸钙材料组5只、壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料组10只分别植入壳聚糖-磷酸钙材料、壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白.2复合材料.主要观察指标:在植入后4周,通过大体观察、X射线摄片、组织学检测其体内异位成骨能力及生物反应性.结果:制备的复合重组入骨形态发生蛋白2后的壳聚糖-磷酸钙支架的孔隙率为87%,压缩弹性模量为20MPa.扫描电镜结果显示支架材料内部为多孔结构.孔径超过100 μm.空白对照组苏木精-伊红染色可见肌肉纤维间少量淋巴细胞浸润.单纯壳聚糖.磷酸钙材料组大体观察可见材料周围有薄层的结缔样组织包裹,材料与周围肌肉连接松散,苏木精-伊红染色可见材料植入区为圆形空腔.壳聚精-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料组大体观察可见材料周围有薄层的结缔样组织包裹.材料中间可见空洞,有降解现象及少量淡红色纤维样结构长入,X射线示左大腿内材料高密度影无明显改变,苏木精-伊红染色可见少量血管样组织长入,Masson三色染色可见编制骨岛中有胶原纤维形成.结论:壳聚糖-磷酸钙,重组人骨形态发生蛋白2复合材料具有良好的孔隙率、抗压强度及超微三维结构.复合材料在兔体内具有异位成骨能力.