摘要:
背景:传统生物陶瓷材料作为组织工程支架材料的脆性大,不易加工成形且在体内降解困难,影响新骨的长入和后期的改建,故其应用受到一定限制。目的:观察纳米双相磷酸钙陶瓷(Biphasic calcium phosphate nanocomposite,NanoBCP)用于组织工程支架修复颅骨缺损的成骨性能。设计、时间及地点:随机分组、动物对照实验,于2004-09/2005-05在四川大学口腔生物医学工程教育部重点实验室完成。材料:选择2月龄雄性体健SD大鼠48只,体质量180-200g,在颅骨上制成直径为8mm的颅骨全层缺损区为极量骨缺损模型。实验用孔径100-400μm,含孔率为60%-80%的NanoBCP陶瓷及SD大鼠自体骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)由四川大学口腔生物医学工程教育部重点实验室提供。方法:按随机数字表法将模型大鼠分为3组,NanoBCP/BMSCs组16只,BMSCs经含地塞米松、抗坏血酸、β-甘油磷酸钠的诱导液培养后与NanoBCP复合植入SD大鼠颅骨缺损区;单纯NanoBCP组16只,仅在相同部位单纯植入NanoBCP支架材料;空白对照组16只不植入任何材料。主要观察指标:植入后4,16,24周取材,通过X射线片分析、大体和组织学观察评价其成骨性能。结果:SD大鼠48只均进入结果分析。①植入后4,16周,NanoBCP/BMSCs组新生骨组织逐渐增多,Ⅰ型胶原免疫组织化学染色阳性。植入后24周,NanoBCP/BMSCs组SD大鼠颅骨缺损完全修复,单纯NanoBCP组部分修复,空白对照组未修复。②植入后4,24周,NanoBCP/BMSCs组骨缺损区X射线阻射影像密度逐渐增加,新骨充填,接近于正常骨;单纯NanoBCP组骨缺损区亦见X射线阻射影像,与颅骨邻接区的环形透光影密度逐渐增加,骨缺损中央部密度不均匀。结论:NanoBCP与BMSCs复合物能够有效地修复颅骨缺损。