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1、ii i i i i I第四耀医大学硕士学位论文。_ I _ 置暑墨置嘲_ _ 卜一 一_ _ _ 。4 8 一英文缩写英文缩写b B M PC BB CP M M AS E MH AT e pP L PP 王。AP G AF CD B MB D G FS G FI G K l lT G F - 8P D G Fa F G Fb F G FB M G英文全称中文词意b o v i n eB o n eM o r p h o g e n e t i cP r o t e i n串嚣形态发生鬃臼c a l c i n e db o n e煅烧骨B o n eC e m e n t骨水泥P o l
2、y m e t h y lM e t h a c r y l a t e聚甲基丙烯酸甲酯S c a n n i n gE l e c t r o nM i c r o s c o p e扫描电镜H y d r o x y a p a t i t e羟基磷灰右T r i c a l c i u mP h o s p h a t e磷酸三锻P l a s t e ro fP a r i s煅石膏P o l y l a c t i cA c i d聚乳酸P o l y g l y c o l i c A c i d聚乙醇酸F i b r i nC l o t纤维蛋白凝块D e m i n e r a
3、 l i z e dB o n eM a t r i x艟钙雷基爱B o n e - D e r i v e dG r o w t hF a c t o r骨源性生长因子S k e l e t a lG r o w t hF a c t o r骨骼生长因子I n s u l i n - - L i k eG r o w t hF a c t o r 珏胰麓素样嚣子l lT r a n s f o r m i n gG r o w t hF a c t o r1 3 - 转化生长因予P l a t e l e tD e r i v e dG r o w t hF a c t o r血小掇衍生生长
4、因子a c i d i cF i b r o b l a s tG w 暾F a c t o r 酸性或终缨绥照生长羧子b a s i cF i b r o b l a s tG r o w t hF a c t o r碱性成纤维细胞生长因子B o n eM a t r i xG e l a t i n骨基质明胶前言骨缺损修复是骨科临床常见并涉及多方面理论和技术的难题，多数骨缺损会引起严重的功能障碍和外观畸形，对此，主要的治疗方法是对其进行修复，以恢复骨骼的正常功能和矫正骨骼畸形。自体骨移植骨生成能力强，容易愈合，无免疫排斥反应。但需另作切口，增加了术后的并发症，同时削弱供区的骨骼，且又不能修
5、复大块骨缺损，满足临床的各种不同需要。而异体或异种骨移植又存在免疫排斥反应及成骨活性不高等问题。故寻找和研制一种合适的骨移植替代材料仍是目前的研究热点。为克服自体骨移植和异体骨移植的缺点，不少学者从事这方面的研究并研制出许多骨替代材料。如羟基磷灰石( H A ) 、磷酸三钙( T C P ) 等钙磷陶瓷，聚乳酸( P L A ) 、聚羟基乙酸( P L G ) 、聚甲基丙烯酸甲酯( P M M A ) 等聚合物，异体脱钙骨( D B M ) 、异体骨基质明胶( B M G ) 、K i e l 骨等经体外物理化学方法处理的骨组织。但单用这些材料存在或多或少的缺陷，将不同材料复合，取长补短，发挥
6、各自的优点成为当今研究的主要方向。因此，复合生物活性材料的研究和应用便引起了国内外学者的广泛重视。特别是高效诱骨活性分子一骨形态发生蛋白( B M P ) 的发现，为复合材料的研究注入了活力。所谓复合生物活性材料，是指将两种或两种以上生物活性材料结合，使其既具有骨传导能力，又具有骨诱导能力，以提高骨缺损的修复效果。骨形成蛋白( B o n e M o r p h o g e n e t i c p r o t e i n ，B M P ) 的发现和确立为这一领域的研究带来了一片勃勃生机。骨组织工程( T i s s u ee n g i n e e r i n g ) 正是在此基础发展而形成，
7、现在，采取合适的支架材料复合生物活性分子及种子细胞，体外构建结构和功能与自然骨相近的组织工程化骨成为骨移植研究的新的发展趋势。理想的骨移植材料需满足如下要求：1 具有良好的生物相容性( b i o c o m p a t i b i l i t y ) ，即无毒，无热源反应，无致癌性，不致畸；对周围组 -织无刺激性，不干扰机体的免疫机瑷，不引起免痰排斥反应；攘入组织后不季| 莛溶癜、凝矗爱瘦，不谈坏或改变盘滚成分。2 。有是够褥力学性髓和良好的生物机械适应性( b i o m e c h a n i c a lc o m p a t i b i l i t y ) ，即有与骨组织相近的弹性模量
8、，鼠耐疲劳、耐磨损、耐老化。3 具有生物降解性( b i o d e g r a d a b i l i t y ) ，韦| 瓣檀入簸缓慢溶艇，逐澎被宿主费替代，最好4 - 6 阖完成降耱。4 耪辩来源广泛，价格低廉，便于加工，至少能经一种方法彻底灭菌而不致变性。本实验首次将将b B M P 与牛煅烧骨颗粒( c a l c i n e db o n e ，C B ) 彝骨水泥( B o n eC e m e n t ，B C ) 溜会隶成复会材籽瑟组织工程伍骨矗遗行综合评价，并用于修复兔桡骨骨缺损，拟为临翰芒应用和进一步研究提供方法和依据。牛煅烧骨b B M P 骨水泥复合材料的实验研究研究
9、生：王育才导师：范清字摘要本实验旨在体外采用牛煅烧臀复合b B M P 号骨水泥混和制备成组织工程化骨，阁于修复成年新西兰兔标准大小骨缺损。并探讨其作为骨移植替代耪辩熬可行蝗。善毙暴鬻薪鳝1 岁，l 、牛疫震鼍按敬爱U r i s t 方法提取b B M P ，小鼠肌袋实验分析其活性。再制备分别含4 0 、5 0 、6 0 牛煅烧骨颗粒的牛煅烧骨错水泥支架材料，利用扫攒电镜及力学测试机分析其缡构特征和力学经戆。簸嚣，戆含s 潞 ：簸烧夤b B M P 鬏粒熬该维织工程铯黉，檀入戒年新西兰兔桡骨基准大小骨缺损并与自体骨移植对照，术后不同时期进行大体、x 线、组织形态学、扫描电镜观察，比较观察组织
10、工程化悸修复骨缺损靛方式及缝力，分辑蕤戏罨效瘦及娥嚣方式。 安验缀巢表骥：t 震改菠 U r i s t 方法所提b B M P 的小鼠肌袋安验未发现有明显的炎细胞浸润，未发现有明显的免疫排斥反应。术后7 天间充质细胞开始向软骨细臌分化，第1 4天在疑凌逡霉冕大量瓣赣夤生成。第2 i 天霆琵疼麓垒雷明显瑶麓，箕孛寿丰富的骨小梁，第2 8 天新生骨进一步改建，有骨髓和骨髓腔形成。该法所提b B M P 具稍剂量依赖性，敬最好与含遗的缓释载体复合运用。2 。不同复会比镄支黎耱瓣串嚣粒与嚣承淀均匀潺会分毒，至多杰箍狡接黩，笼净捧剜，茭中骨水泥相互延续构成材料的骨架，不同大小的骨粒分布其问；材料间存在
11、较多1 0 0 4 0 0 n 的不规则相互连通的自然裂隙，髓材料中骨粒所占比例增加，骨水泥含量减少，囱然裂隙却增多。随支架材料所含骨粒的质量比增加，萁挠压强波极限、挠驽强凄极限反 l 蠹减少，各缝之蠲戆差异其蠢绕诗学意义。3 该组织工程化骨修复成年新西兰兔桡骨基准犬小骨缺损，与新鲜自体骨移植相比较，修复程度及愈合率差辩无统计学意义 牛煅烧骨颗粒是b B M P静炎努裁侮，b 醮P 不断缓馒释放，持续作蘑宿燕阔充震缀藤，侵之不甄分化为软骨细胞和成骨细胞，诱导新祷形成；该缎级工程化骨横入未见明显的炎细胞没润及免疫排脬反应。由此珂见，该组织工程化骨，具有良好力学性能，有筵好雷传导及嚣诱导残骨链力，
12、生兹稳容髋努，显裁冬篱单，荔予戆t 形，可根据不同需要制备不同力学性能和成骨能力的产品本实验观察到， 随着牛煅烧骨颗粒的魄例增摭其力学性能呈下降趋势，但含5 0 牛煅烧骨颗粒戆该缀织工程纯鸯融其有较驽戆力学佳能帮蠢婷静成嚣髓力，有望疲焉予骨缺损修复。关键运；簸浇骨：缀织工程往雷；费形态发生蛋酝；骨诱罨：，静承淀；力学 H性能7A ne x p e r i m e n t a ls t u d yo nc o m p o u n dm a t e r i a lo fc a l c i n e db o n ew i t hb B 肝i m p r e g n a t e db o n ec e
13、 m e n tP o s t g r a d u a t e ：W a n gY u c a iA d v i s o r ：F a nQ i n g y uA B S T R A C TI nt h i ss t u d y ，w ep r e p a r e dt i s s u e e n g i n e e r e db o n e ，w h i c hw a sm a n u f a c t u r e db yu s e i n gt h ec o m p o u n dm a t e r i a l so fc a l c i n e db o n e ( C B ) p a
14、r t i c l e si m p r e g n a t e dw i mb o v i n eb o n em o r p h o g e n e t i cp r o t e i nr b B M P ) a n dc o m b i n e d 、撕t 1 1p o l y m e t h y lm e t h a c r y l a t e ( P M M A ) b o n ec e m e n t ( B C ) A f t e r , w er e p a i r e dt h eN e wZ e a l a n dr a b b i t s r a d i u ss e g
15、 m e n t a lb o n ed e f e c tu s i n gt h et i s s u e e n g i n e e r e db o n ea n do b s e r v e dp o s s i b i l i t yo f t h et i s s u e e n g i n e e r e db o n ea sb o n e 黜m a t e r i a l F i r s t l y ，T h eb B M Pw a se x t r a c t e df r o mc o r t i c a lb o n eo fo n ey e a ro l dc a
16、l f s a c c o r d i n gt oU r i s t Sm e t h o d s T h e n ，t h eb B M P sa c t i v i t yo fo s t e o g e n e s i sw e r ee v a l u e db ym u s c l ep o u c ht e s t S e c o n d l y , w ep r o v i d e dt r e ek i n d so ft h es u p p o r tm a t e r i a l sw h i c hr e p e c t i v e l yc o n s i s t e do f 4 0 、5 0 、6 0 C Bp a r t i c l e s ，t h e na n a l y s e dt h ec o n s t r u c t i v ea n db i o m e c h a n i c a lp r o p e r t i e so f
