摘要:
目的 研究海螵蛸-骨形态发生蛋白(BMP)复合材料对骨缺损大鼠成骨及再血管化的影响. 方法 将海螵蛸去外壳,制成圆柱体(直径约5 mm,高约2mm),浸泡于重组人骨形态发生蛋白2溶液中制作海螵蛸-BMP复合材料.将30只SD大鼠制成颅骨缺损模型,按照随机数字表法分成海螵蛸-BMP组与单纯海螵蛸组,每组15只,分别植入相应材料修复颅骨缺损.移植术后4、6、8周,2组各取5只大鼠,分批放血处死同时行墨汁灌注.ld后取出全部植入物和周围部分颅骨同时进行植入区大体观察,制作切片行HE及Masson染色,通过组织病理学技术、图像采集系统,观察、分析微血管面积和新生骨面积.对数据行两因素析因设计方差分析和LSD检验,并对海螵蛸-BMP组大鼠微血管面积和新生骨面积的相关性行Pearson相关分析. 结果 (1)植入区大体观察可见植入物被纤维结缔组织包膜包裹,移植术后4周包膜质地柔软、较厚;移植术后6、8周包膜质韧、薄,但较致密.植入物移植术后4周时转为胶冻样物质,移植术后6、8周时与软骨组织类似.(2)组织学观察显示,移植术后4周,2组大鼠植入物结构均遭到破坏,并可见中等数量的炎性细胞浸润;海螵蛸-BMP组初级骨小梁、微血管数量明显多于单纯海螵蛸组,破骨细胞数量则少于单纯海螵蛸组.移植术后6周,2组大鼠植入物炎性细胞明显减少,海螵蛸进一步降解,新生微血管更加丰富,植入物周边均形成明显的成熟骨小梁,但海螵蛸-BMP组在降解后的海螵蛸-BMP中也出现了成熟骨小梁.移植术后8周,2组大鼠植入物炎症反应消失,成熟骨小梁显著增多,海螵蛸的网格状结构基本被破坏,单纯海螵蛸组的成熟骨小梁仍分布在海螵蛸周边;而海螵蛸-BMP组中,海螵蛸-BMP中央、周围均可见成熟骨小梁,微血管数量仍多于单纯海螵蛸组.(3)移植术后4~8周,海螵蛸-BMP组微血管面积[(63±4)、(136 ±36)、(347±31) μm2]大于单纯海螵蛸组[(44±7)、(73±4)、(268±42) μm2,P<0.05或P<0.01];新生骨面积[(236±26)、(339 ±42) 、(553 ±40)μm2]大于单纯海螵蛸组[(137±15)、(243 ±21)、(445±29) μm2,P值均小于0.01].(4)海螵蛸-BMP组微血管面积与新生骨面积呈显著正相关(r =0.948,P=0.00l) 结论 海螵蛸-BMP复合材料对骨缺损大鼠具有较好的成骨及再血管化作用,是骨组织工程优良的三维支架和载体材料