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β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨生物相容性及在脊柱融合模型中的应用
背景:β 磷酸三钙和 α 半水硫酸钙备的人工复合骨具有多孔颗粒形态,生物相容性较高,用于脊柱融合模型中有助于融合率的提高,但该结论尚未得到证实.目的:观察β磷酸三钙/α半水硫酸钙复合人工骨的制备方法、生物相容性及在脊柱融合模型中的应用效果.方法:①将二水硫酸钙在定点的条件、温度下脱水制备 α 半水硫酸钙;取健康牛松质骨经脱细胞、脱脂后在特点的条件、温度下煅烧制备β磷酸三钙多孔颗粒,溶于无水乙醇中,混悬,烘干后制备β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨.取购置的兔骨膜成骨细胞与复合材料共同培养,观察细胞形态、黏附能力及增殖活力;②取新西兰大白兔30只,建立双侧新西兰大白兔胸椎多节段后外侧脊柱融合模型,左侧植入β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨,右侧植入自体骨进行对照,比较2组融合率变化.结果与结论:①细胞形态:相差显微镜观察可见,L929系细胞株培养3 d后在β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨上贴壁数量相对较少;培养5 d后细胞在人工骨上贴壁相对密集;扫描电镜下β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨表面存在许多结晶颗粒,表面吸附细胞相对较多;②β磷酸三钙和 α 半水硫酸钙复合人工骨植入后4周融合率,高于自体骨(P<0.05);③自体骨植入后4周组织切片中骨侧小梁稀疏杂乱,可见新生的骨组织,无核的自体骨移植骨块占据主导地位;融合后8周自体骨移植骨周围新生骨组织进一步增多;β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨植入后4周材料结构清晰可见,未见降解碎片,内部存在少许新生骨组织;植入后8周材料被新生骨组织包围,骨小梁增粗,人工骨开始降解;④结果证实:制备的β磷酸三钙和α半水硫酸钙复合人工骨用于脊柱融合模型中能获得较高的融合率.
