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猪脱钙骨基质作为组织工程人工肋骨支架的可行性研究
目的 评估异体脱钙骨基质作为组织工程化人工肋骨支架的可行性,为今后全胸壁缺损的骨性修复提供理论基础和实验依据.方法 通过Micro-CT、扫描电镜观察猪脱钙骨基质的大体三维结构,通过细胞黏附实验观察猪脱钙骨基质对于异种骨髓基质干细胞的黏附情况,后通过比较正常人肋骨与猪脱钙骨基质的力学性能评估其作为组织工程人工肋骨支架的可行性.结果 Micro-CT和扫描电镜示猪脱钙骨基质具有良好的孔隙率和互相连通的孔径结构.细胞黏附实验显示细胞在猪脱钙骨基质表面生长良好.力学测试显示猪脱钙骨基质具有良好的力学性能,与人正常肋骨相比差异无统计学意义(P>0.05),因此可以用于修复具有弧度的肋骨缺损.结论 猪脱钙骨基质可以作为组织工程人工肋骨的支架.
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凝胶包埋骨髓基质干细胞复合脱钙骨基质修复关节软骨缺损
目的 探索Ⅱ型胶原凝胶包埋的自体骨髓基质干细胞(BMSCs)接于同种异体脱钙骨基质(DBM)材料修复兔关节软骨缺损的效果.方法 15只健康成年新西兰大白兔,雌雄不限,体质量约3.0 kg,兔龄6～9个月;以Urist方法制作同种异体DBM材料.以Ⅱ型胶原蛋白配制水凝胶,以水凝胶包埋兔BMSCs并接种于同种异体DBM材料,构建组织工程复合物.在新西兰大白兔股骨髁关节面制造软骨缺损,分组进行修复.将健康成年新西兰大白兔27只(雌雄不限,体质量约2.5 kg,兔龄3～4个月)共54侧膝关节随机分为Ⅱ型胶原/DBM/BMSCs修复组(实验组)、Ⅱ型胶原/DBM修复组(实验对照组)及空白对照组.于术后4周、8周及12周各处死9只动物,取材对修复组织进行大体及组织学观察,根据Wakitani法对修复组织进行评分,数据输入SPSS11.5软件进行统计学分析,比较各组的评分差异是否具有统计学意义.结果 实验组Ⅱ型胶原/DBM/BMSCs植入后形成透明软骨样修复,表面光滑平坦,与周围软骨及软骨下骨结合良好;实验对照组Ⅱ型胶原/DBM植入后有部分软骨样修复;而空白对照组仅有少量纤维性修复.根据组织学评分标准,实验组组织学评分为(20.25±1.64)分,高于实验对照组[(7.46±1.29)分]及空白对照组[(6.00±2.09)分].结论 Ⅱ型胶原自体BMSCs复合同种异体DBM支架材料修复全层关节软骨缺损的效果良好,是一种修复软骨缺损的行之有效的方法.
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同种异体骨脱钙骨基质联合BMP修复兔桡骨骨缺损的实验研究
目的:探讨异体脱钙骨基质(DBM)骨泥复合骨形态发生蛋白(BMP)修复家兔桡骨节段性骨缺损的作用.方法:日本大耳白兔54只,雌雄不限,随机分为3组,A组:空白组(缺损区不植入任何材料),B组:对照组(缺损区植入金世植骨灵),C组:实验组(缺损区植入DBM骨泥).建立家兔单侧桡骨骨缺损模型,采用同种异体骨DBM骨泥复合BMP进行修复,复合骨泥中加入骨胶原作为塑形剂,术后4、8、12周观察新骨生成情况,通过形态学、X线、组织学及计算机图像分析等观察指标,并与对照组及空白组进行比较,客观评价骨泥诱导成骨及骨缺损修复能力.结果:DBM与BMP复合骨泥易根据骨缺损大小塑形,术中操作简单.术后A组骨缺损未获骨性修复,B、C组骨缺损均获得骨性愈合,且新骨面积测定显示B、C组间成骨速度无明显差异(P>0.05),比A组快(P<0.01).结论:异体DBM骨泥复合BMP具有良好的骨修复作用.
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组织工程化骨修复兔桡骨缺损的实验研究
目的:探讨骨髓间充质干细胞复合脱钙骨基质和骨形成蛋白修复兔桡骨缺损的效果.方法:体外分离、培养骨髓间充质干细胞,复合于脱钙骨基质,以骨形成蛋白进行成骨化诱导.日本大耳白兔45只,随机分为3组,A组:骨髓间充质干细胞+脱钙骨基质+骨形成蛋白；B组:脱钙骨基质+骨形成蛋白；C组:空白组.行兔15 mm桡骨缺损修复.术后12周取桡骨标本,大体观察并手法评估3组桡骨缺损修复情况,组织学及生物力学测定植入材料融合情况.结果:术后12周,大体可见A组基本骨性愈合,融合组织质地硬,形态不规整；B组见少量骨痂形成,尚有部分缺损未愈合.C组骨缺损处见肉芽组织充填,未见骨痂形成.组织学观察Masson染色示A组大量软骨形成,靠近连接处可见新生骨小梁形成且处于成骨活跃期,软骨与骨组织之间过渡自然.B组可见部分新生骨小梁形成,材料骨小梁变细较少,断裂明显.C组未见新生骨小梁形成.生物力学测定A组的大载荷、抗压强度和弹性模量分别为(87.8±9.8)N、(8.4±0.9)MPa及(187.5±8.2)GPa,均低于健侧组[(112.3±11.2)N、(9.5±0.2)MPa及(210.5±15.9)GPa],且组间比较有统计学差异(P＜0.05).结论:骨髓间充质干细胞复合脱钙骨基质和骨形成蛋白修复兔桡骨缺损,优于应用脱钙骨基质和骨形成蛋白,早期生物力学强度低于正常骨组织.
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脱钙骨基质加自体骨髓多能干细胞治疗四肢骨干骨折骨不愈
四肢骨干骨折骨不愈临床处理难度较大,传统植骨治疗疗效不佳.2000年10月-2005年10月,笔者采用脱钙骨基质(DBM)加自体骨髓多能干细胞植入治疗四肢骨干骨折骨不愈26例,疗效满意,现报道如下.
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rhBMPs在下颌骨重建中的临床应用
自1965年Urist发现脱钙骨基质的骨诱导成分-骨形态形成蛋白(bone morphogenetic proteins, BMPs)以来,学者们相继发现,BMPs在骨及软骨形成、胚胎发育等过程中有重要的作用~([1,2]).
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骨形态发生蛋白的骨诱导活性及其应用研究现状
早在1965年Urist[1]报道了用脱钙骨基质可以异位诱导宿主的间充质细胞分化成新骨,这一实验结果提示在骨基质中可能含有一种活性蛋白质,具有使未分化的间充质细胞定向分化为成骨细胞并具有形成骨组织的能力,人们后来将它命名为骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs).随着分子生物学在骨形成和损伤修复方面的研究进展,人们逐渐认识到了多种因子参与骨再建时的细胞增生、分化以及基质合成的调节,而在众多的骨生长因子中,BMPs受瞩目,与骨诱导的关系为密切[2],同时是胚胎时期重要的诱导分化因子之一.这种蛋白质的发现,无论对基础生物学研究,还是对临床应用都具有重要的价值.
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可塑型脱矿骨基质/海藻酸钠复合材料的制备及细胞相容性
背景:制备具有良好骨传导、骨诱导活性、细胞相容性,且可任意塑形的骨修复材料,对于不规则骨缺损以及难愈合性骨折的治疗具有重要意义.目的:构建可塑型脱矿骨基质/海藻酸钠复合组织工程骨材料,筛选出佳复合比例并评价其细胞相容性.方法:选取健康供体皮质骨,经清洗、粉碎、脱钙处理制备脱矿骨基质,以5/5,6/4,7/3,8/2 比例与海藻酸钠复合,通过测定离散直径选取合适的比例构建脱矿骨基质/海藻酸钠复合材料.将所制备脱矿骨基质/海藻酸钠材料浸提液与L-929 小鼠成纤维细胞复合培养,2,4,7 d 后经MTT 法检测细胞毒性.结果与结论:随着海藻酸钠含量的增加,复合材料黏性变强,水中离散直径逐步减小,当脱矿骨基质/海藻酸钠质量比为7/3 时,复合材料可塑性强,不易离散,在37 ℃水浴中浸泡2 h 的离散直径为3.7 cm,为复合的佳比例,经MTT 法检测,2,4,7 d 的细胞增殖率分别为91.56%,95.43%,97.47%,细胞毒性级别均为1 级.
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同种异体脱钙骨基质复合自体骨髓基质干细胞修复兔关节软骨缺损
背景:脱钙骨基质具有良好的生物相容性,是临床常用的骨缺损修复材料.骨髓基质干细胞具有向骨及软骨细胞分化的潜能,适合骨软骨缺损修复.目的:观察同种异体脱钙骨基质复合自体骨髓基质干细胞修复兔关节软骨缺损的效果.方法:27只兔均建立骨软骨缺损模型,造模后随机分为3组:复合材料组钻孔植入复合自体骨髓基质干细胞培养8 d的脱钙骨基质块,单纯脱钙骨基质组钻孔单纯植入脱钙骨基质块,模型对照组钻孔后不植入任何材料.取材后对修复组织进行大体观察、组织学观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色鉴定,并参照Wakitani评分标准对修复组织进行评分.结果与结论:植入后12周,复合材料组修复组织呈透明软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨及软骨下骨结合良好;单纯脱钙骨基质组有部分软骨样修复;而模型对照组仅有少量纤维性修复.植入后12周,复合材料组、单纯脱钙骨基质组修复组织Ⅱ型胶原免疫组化染色均呈阳性,修复细胞表达Ⅱ型胶原,为软骨细胞;模型对照组呈阴性表达.植入后4,8,12周,复合材料组修复效果评分均显著优于单纯脱钙骨基质组、模型对照组(P<0.01).说明自体骨髓基质干细胞复合同种异体脱钙骨基质支架材料修复兔全层关节软骨缺损的效果良好.
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脱钙骨基质与生物蛋白胶复合载体修复兔关节软骨缺损
背景:应用组织工程学方法修复软骨组织缺损,需要有合适的载体,在发挥承载作用的同时对软骨细胞起到良好的固定作用.目的:观察利用脱钙骨基质与生物蛋白胶的复合载体修复实验性兔关节软骨缺损的可行性及有效性.方法:制备脱钙骨基质与生物蛋白胶的复合载体.建立兔关节软骨缺损模型,编号后,将42只新西兰大白兔随机分为3组:载体复合细胞组(n=15):兔膝关节软骨缺损区植入含有软骨细胞的脱钙骨基质与生物蛋白胶的复合载体;单纯载体组(n=15):植入不含细胞的复合载体;空白对照组(n=12):不进行任何植入处理.依照分组,分别于术后4,8,12周取材,进行大体、组织学、甲苯胺蓝染色观察,并做Wakitani评分,观察各组动物关节缺损修复效果.结果与结论:载体复合细胞组12周时可以修复膝关节软骨的缺损,并且以透明软骨组织为主,修复效果明显强于单纯载体组与空白对照组;Wakitani评分在各个时间均优于其他两组(P < 0.05).提示脱钙骨基质与生物蛋白胶的复合载体负载软骨细胞可以作为软骨组织工程支架材料,能够用于再生修复软骨的缺损.
关键词： 脱钙骨基质 生物蛋白胶 组织工程 软骨细胞 Wakitani评分 -
脱钙骨基质材料的生物学表现:降解性能、孔隙率及其黏附性能特征
目的:体外观察脱钙骨基质的降解性能及孔隙率,同时采用兔骨髓间充质干细胞与脱钙骨基质在体外复合培养,了解兔骨髓间充质干细胞对这种天然材料的黏附能力.方法:实验于2005-01-08/03-15在兰州大学骨科研究所进行.取6月龄的青紫蓝兔1只,麻醉后处死,取四肢骨干骺端及椎体松质骨,采用Urist提供的方法制作脱钙骨基质,将脱钙骨基质置于磷酸盐缓冲溶液中12周测定其降解率;用液体置换法测其孔隙率;用细胞计量法测定生长良好的浓度为1×108L-1的第3代骨髓间充质干细胞与脱钙骨基质复合培养6 h后的黏附率.结果:脱钙骨基质的降解随时间的延长逐渐加速,8周前,其降解速率较慢,8周后,其降解速度明显加快,完全降解需要10～12周,与骨髓间充质干细胞的增殖规律近似;所测脱钙骨基质孔隙率为(77.15±3.44)%;1×108L-1的第3代骨髓间充质干细胞与脱钙骨基质的平均黏附率为71.25%.结论:脱钙骨基质的降解曲线与骨髓间充质干细胞的增殖曲线相一致,具备良好的孔隙率和黏附率,提示脱钙骨基质可能为软骨组织工程比较理想的生物支架材料.
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兔髂骨生长板细胞和脱钙骨基质共培养构建组织工程生长板
目的:由创伤、感染等引起的长骨生长板损伤会导致肢体的短缩与成角畸形,组织工程学科的兴起为治疗生长板损伤提供了契机.采用组织工程技术,旨在探索兔髂骨生长板细胞和同种异体脱钙骨基质共培养构建组织工程生长板的可行性.方法:实验于2005-06/2006-06在解放军第四军医大学西京医院全军骨科研究所完成.①实验材料:清洁级3周龄新西兰白兔2只,雌雄不限,体质量2.0～2.5 kg.②实验过程:自兔髂嵴处切取部分髂骨生长板软骨经机械剪切和Ⅱ型胶原酶消化后培养生长板软骨细胞,收集传代培养的第3代兔髂骨生长板细胞体外扩增后接种到同种异体脱钙骨基质上,混合培养.③实验评估:于联合培养24 h,第7,14,21天进行扫描电镜、组织学、免疫组化染色,观察细胞在材料中的生长情况.结果:①体外单层培养的兔髂骨生长板细胞呈多角形,Ⅱ型胶原免疫组化染色阳性.②扫描电镜检查显示体外复合培养24 h,软骨细胞即开始贴附于脱钙骨基质网架上;第7天分布于支架材料上的生长板细胞迅速分化增殖,分泌细胞外基质;第21天细胞长满支架,重叠生长.③苏木精-伊红染色示,复合培养14 d后,生长板细胞很好地贴附于脱钙骨基质网架上,细胞多为球形,胞浆丰富.结论:同种异体脱钙骨基质和髂骨生长板细胞共同培养可成功构建出组织工程生长板.
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同种异体脱钙松质骨基质材料复合自体骨髓间充质干细胞修复全层关节软骨缺损
背景:到目前为止,还没有一种十分有效的方法治疗关节软骨缺损.许多治疗方法都只能缓解临床症状,而不能有效促进软骨的再生,也不能恢复软骨表面的承重功能.目的:观察脱钙骨基质复合骨髓间充质干细胞修复兔膝关节全层软骨缺损的疗效.设计、时间及地点:随机对照动物实验,分别于2005 01/03在兰州大学第二医院骨科研究所和2008-05/08在桂林医学院中心实验室完成.材料:取新西兰兔四肢骨干骺端及椎体松质骨,脱钙制备脱钙松质骨基质材料;体外分离培养同种新西兰兔骨髓间充质干细胞种植于脱钙骨基质支架上体外培养.36只新西兰兔随机分成骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨填充组(简称复合组)、同种异体脱钙骨填充组及空白对照组,每组12只.方法:在髁间窝髌面上用直径4 mm的钻头钻孔深约3 mm造成膝关节全层软骨缺损模型.复合组双侧股骨髁间窝软骨缺损处植入脱钙骨基质吸附体外分离培养的自体骨髓间充质干细胞复合物;同种异体脱钙骨填充组单纯植入脱钙骨基质;空白对照组不作任何植入.主要观察指标:分别于植入后4,8,12周取材进行组织学及免疫组化染色观察,根据关节软骨组织学计分标准进行评分.结果:36只新西兰兔均进入结果分析.复合组所修复组织为透明软骨样修复;而同种异体脱钙骨填充组和空白对照组为纤维性修复.植入后12周复合组大体评分及组织学评分明显低于同种异体脱钙骨填充组和空白对照组(P<0.05);同种异体脱钙骨填充组低于空白对照组(P<0.05).结论:运用软骨组织工程的原理,以脱钙骨基质为支架材料的自体骨髓间充质干细胞移植是一种修复软骨缺损的行之有效的方法.
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富血小板血浆及带血管筋膜在组织工程骨血管化中的作用组织影像学观察
背景:富血小板血浆中的多种生长因子及带血管筋膜是否具有促进骨再生及血管化作用尚在争论之中.目的:拟从组织影像学角度评价富血小板血浆及带血管筋膜对骨髓基质干细胞,脱钙骨基质复合的组织工程骨血管化作用效果.设计、时间及地点:单一样本观察及动物同体对照实验,于2004-10/2007-11在青岛大学医学院附属医院中心实验室完成.材料:11-12月龄健康杂种犬12只,体质量20-25kg,雌雄各半.方法:①采用密度梯度离心法从犬骨髓中分离骨髓基质干细胞,体外贴擘培养扩增、成骨诱导培养.取杂种犬的股骨制备脱钙骨基质,并与骨髓基质干细胞复合.②将每只犬的背部分为4个区,A,B区,植入加富血小板血浆的骨髓摹质干细胞/脱钙骨基质复合体,C,D区,仅植入骨髓基质干细胞/脱钙骨基质复合体.A,C区植入物用背阔肌带血管肌筋膜包裹;B,D区植入物用背部不带血管的浅筋膜包裹.分别在4,8,12周各取4只,雌雄各半,麻醉后处死取标本.主要观察指标:①采用倒置相筹显微镜观察骨髓基质干细胞形态,四甲基偶氮唑盐法测定细胞生长曲线.②行改良钙钴法碱性磷酸酶染色,VonKossa法、茜索红法,钙结节染色观察诱导成骨细胞形态特征.③应用倒置相差显微镜、扫描电镜观察复合体的结构.④行大体标本、X射线数字影像及组织学观察评价.结果:①诱导成骨分化的骨髓基质干细胞分泌的碱性磷酸酶及钙结节染色均呈阳性.②骨髓基质十细胞和成骨诱导细胞的生长曲线呈典型的S形.③同种异体脱钙骨摹质与骨髓基质干细胞复合培养后,细胞上架率高,生长状态好,增殖迅速,能分泌大量细胞外基质.④各时间点A,B,C区在成骨的骨量、骨光学密度、血管化程度等方面均明显优于D组(P＜0.05).结论:经组织影像学观察证实,富血小板血浆和带血管肌筋膜均能促进组织工程骨的成骨和血管化,且两者具有协同作用.
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兔骨髓基质干细胞在不同脱钙程度骨基质材料上的增殖
背景:脱钙骨基质具有天然网状孔隙结构,有较好的可塑性和生物相容性,但目前报道对制备脱钙骨基质所用的脱钙时间各异.目的:比较不同脱钙时间的脱钙骨基质对兔骨髓基质干细胞增殖的影响,为组织工程软骨筛选佳支架材料.方法:取兔髂骨制成条块状,经反复脱脂后,分别脱钙处理6,12,24 h,乙醇浸泡2 d制得脱钙骨基质,置于24孔培养板中.取浓度为5×10~9L~(-1)的第3代兔骨髓基质干细胞悬液40 μL,接种于上述培养板不同脱钙时间的预湿材料上.扫描电镜下观察脱钙骨基质形态及其孔隙率、孔径,MTT法测定骨髓基质干细胞在脱钙骨基质上的增殖情况,扫描电镜下观察骨髓基质干细胞在脱钙骨基质上的黏附情况.结果与结论:脱钙骨基质呈天然的高密度孔隙网架结构,骨小梁、小梁间隙和骨内管腔系统同时存在,脱钙6,12,24 h的脱钙骨基质其孔隙率、孔径大小无明显差异(P>0.05).与脱钙12,24 h的脱钙骨基质比较,骨髓基质干细胞与脱钙6 h的脱钙骨基质复合更为紧密,细胞相容性好.扫描电镜下,脱钙6 h的脱钙骨基质上生长的骨髓基质干细胞培养8 d后增殖稳定,适合移植,且细胞数量明显多于脱钙12,24 h的脱钙骨基质(P<0.01).
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环孢素A影响脱钙骨基质诱导成骨的组织学观察
背景:脱钙骨可用于成骨细胞的支架材料,机体组织对脱钙骨有一定的免疫排斥反应.目的:观察环孢素A影响脱钙骨诱导成骨的组织学变化,探讨脱钙骨成为理想的骨移植材料的可行性.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-03/2008 04在大连医科大学附属_二院实验中心完成(国家分子生物学三级实验室).材料:用16只新西兰大白兔,分为4组,同种脱钙骨对照组和实验组,异种脱钙骨实验组和对照组,每组4只.环孢素注射液为北京诺华制药有限公司产品.方法:制备脱钙骨,取白兔的脱钙骨命名为同种脱钙骨,取自犬的脱钙骨命名为异种脱钙骨.于兔的脊旁肌肉内植入相应脱钙骨制备物,每侧2处.实验组每人肌注含环孢素A的实验液2 mg/kg,对照组肌注对照液2 mg/kg,共4周.植入物标本进行苏木精-伊红染色,光镜观察.主要观察指标:各组脱钙骨组织学观察结果.结果:同种脱钙骨在所有动物中均引起了骨形成.环孢素A并没有改变同种脱钙骨诱导成骨的形态学.异种脱钙骨对照组在第4周时没有骨或软骨细胞生成.异种脱钙骨环孢素A实验组在第4周时有软骨、骨形成.结论:环孢素A并没有改变同种脱钙骨诱导成骨的形态学.免疫反应抑制了异种脱钙骨的成骨,环孢素A可抵消这种抑制作用,环孢素A可提高异种脱钙骨治疗骨不连或骨缺损的成功率.
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犬同种异体脱钙骨基质复合细胞片层的体外培养与观察
背景:如何构建具有类似天然骨结构组织工程骨的问题是组织工程学发展的一个难题.细胞片层技术的出现,为其提供了新的途径.目的:观察细胞片层与脱钙骨基质的生物相容性及其在脱钙骨基质上的生长情况.设计、时间及地点:体外观察性实验,于2009-06/2009-09在青岛大学医学院附属医院中心实验室完成.材料:利用温度感应培养基制备犬骨髓基质细胞片层;脱脂、脱钙、脱非胶原蛋白方法制备犬脱钙骨基质.方法:将温度感应技术制备刮取的细胞片层铺盖于脱钙骨基质表面,用含体积分数为10%胎牛血清及成骨诱导剂的DMEM培养液浸没培养.主要观察指标:扫描电镜下观察脱钙骨基质的结构及细胞片层在脱钙骨基质上的附着、生长情况.计算脱钙骨基质孔隙率和孔径大小.结果:扫描电镜下观察可见脱钙骨基质呈三维立体网孔结构.材料孔隙率约为.75%.平均孔隙直径为(250.11±98.89)μm,成正态性分布.扫描电镜下观察细胞片层在脱钙骨基质上的附着、生长状况良好,增殖迅速.结论:细胞片层与脱钙骨基质有较好的生物相容性,脱钙骨基质/细胞片层复合体能够应用于组织工程骨,为构建类似骨结构组织工程骨起到促进作用.
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骨缺损修复材料可降解速固化骨水泥结构特征及力学性能
目的分析异体脱钙骨基质(DBM)骨粒复合磷酸钙骨水泥(CPC)及氰基丙烯酸正丁酯粘合剂(NBCA)后材料的扫描电镜结构特征及生物力学性能.方法将DBM骨粒与CPC以1:1体积比搅拌均匀,加入适量NBCA,制成DCN骨水泥;扫描电镜观察复合材料结构特征,力学试验机测定材料生物力学性能.结果扫描电镜发现,CPC与DBM均匀复合,CPC被覆DBM表面呈规则有序海绵状,其中存在较多大小不规则、相互连通的自然裂隙;材料的抗压及拉伸极限强度较CPC明显提高.结论DCN骨水泥具有相互联通的自然裂隙及潜在的骨粒通道,并可提供较好的机械支持和固定作用的骨修复材料.
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骨缺损修复材料可降解速固化骨水泥的生物相容性研究
目的 评价自行研制出的脱钙骨基质 /磷酸钙骨水泥 /氰基丙烯酸正丁酯 ( NBCA) 粘合剂复合骨水泥的生物相容性.方法进行急性和亚急性毒性实验、溶血实验、凝血试验、皮内实验、热源实验和肌肉内植入实验和血清特异性抗体检测.结果该材料是一种无毒、无溶血性、对皮肤及肌肉无刺激作用、不含热原物质的生物医用材料,在动物体内不引起排异反应,在骨创面可诱导新骨形成.结论该材料具有良好的生物相容性,可试用于临床 .
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人纳米脱钙骨基质复合物的理化性质和安全性
背景：脱钙骨基质和骨形态发生蛋白已被证实具有良好的骨诱导性，但有关纳米脱钙骨基质的研究较少，其理化性质和生物安全性尚不明确。
目的：在前期实验制备人纳米脱钙骨基质的基础上加载重组人骨形态发生蛋白2，分析人纳米脱钙骨基质复合重组人骨形态发生蛋白2的理化性质及生物安全性。
方法：采用改良Urist法制备人脱钙骨基质，并进行纳米化处理，再将骨形态发生蛋白2与其按特定比例混合，冻干塑型行以下实验：①热源实验：将材料浸提液经耳静脉注入兔体内。②毒性实验：将材料浸提液与生理盐水分别经尾静脉注入小白鼠体内。③植入实验：在兔两侧后肢肌肉内分别植入实验材料和β-磷酸三钙。
结果与结论：冻干塑型后，纳米人脱钙骨基质材料表面致密，孔隙直径100-400μm，孔隙分布欠均匀，孔隙率小于30%，以碳、氧和氮为主要元素组成。人纳米脱钙骨基质复合重组人骨形态发生蛋白2材料无热源效应，注射后未见兔体温有明显波动。急性全身毒性实验结果表明人纳米脱钙骨基质复合重组人骨形态发生蛋白2材料符合国家相关规定，注射后未见小鼠出现明显毒性反应。人纳米脱钙骨基质复合重组人骨形态发生蛋白2材料植入兔体内的炎症反应明显轻于β-磷酸三钙植入后的反应。结果表明人纳米脱钙骨基质复合重组人骨形态发生蛋白2是一种无毒、组织相容性好、生物利用度高、炎症反应轻的纳米同种异体骨移植替代物。
