不同浓度掺镁透钙磷石骨水泥修复骨质疏松家兔骨缺损及BMP-2表达的实验研究

健康家兔36只,进行骨质疏松造模后随机分为空白对照组、透钙磷石组(DCPD组)、掺镁6.67%组、掺镁26.67%透钙磷石组,在家兔双侧前腿桡骨中段制作骨缺损,术后每组动物分别于4、8、12周各处死3只,观察组织切片中BMP-2表达情况与X线片显示骨缺损修复状况。免疫组化结果显示同组不同时期比较,4周时BMP-2表达最高,8周时较4周时减弱,12周时阳性表达最弱。同一时期组间比较掺镁6.67%组阳性表达最强。在骨质疏松家兔桡骨骨缺损修复中,掺镁6.67%透钙磷石组成骨效果较其他组显著,同时期组间比较BMP-2阳性表达最强。

掺镁透钙磷石对骨质疏松兔骨缺损的成骨效果

目的探讨掺镁6.67%透钙磷石骨水泥修复家兔骨质疏松的桡骨骨缺损的成骨效果。方法 27只雌性新西兰白兔进行骨质疏松造模,之后随机分为对照组、透钙磷石组、掺镁6.67%透钙磷石组(掺镁6.67%组),每组9只。在双侧桡骨中段制作长15 mm的骨缺损,缺损处对照组不充填任何材料,透钙磷石组植入透钙磷石骨水泥,掺镁6.67%组植入掺镁6.67%透钙磷石骨水泥。于术后4,8,12周,通过肉眼观察、拍摄X线片观察缺损区影像学变化和免疫组化观察血小板源性生长因子(platelet-derived growth factor,PDGF)在缺损区的表达与分布判断骨缺损的修复情况。结果 12周时掺镁6.67%组骨缺损修复基本完成,其余组缺损仍成凹形,掺镁6.67%组成骨效果最佳;免疫组化显示,PDGF在第4周表达最高,8周、12周时逐步降低,4周、8周时,掺镁6.67%组表达比透钙磷石组高,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论掺镁6.67%透钙磷石可促进骨质疏松骨缺损的愈合,修复早期可促进PDGF的表达。

烧结法制备掺镁透钙磷石骨水泥

背景:透钙磷石作为可吸收的磷酸钙骨水泥和骨替代植入材料,在性质特征上存在一些不足,学者们尝试对透钙磷石进行改性,以期能增强其机械性能,延长固化时间,提高成骨作用。目的:制备掺镁透钙磷石骨水泥,通过理化性能、生物活性和修复骨缺损能力检测掺镁透钙磷石骨水泥作为骨替代材料的可行性。方法:采用烧结法将镁离子引入β-磷酸三钙,设置Mg/(Mg+Ca)摩尔百分比分别为0%、6.67%、26.67%,制备掺镁透钙磷石骨水泥,采用扫描电子显微镜观察骨水泥的形态,万能材料实验机检测骨水泥的抗压强度。将0%、6.67%、26.67%掺镁透钙磷石骨水泥浸提液分别加入兔抗凝血中,检测溶血率。制备24只家兔双侧桡骨骨缺损模型,分4组干预,其中3组骨缺损处分别植入0%、6.67%、26.67%掺镁透钙磷石骨水泥,空白组不做任何处理,植入后4,8周进行X射线检查。结果与结论:(1)扫描电镜显示,0%掺镁透钙磷石骨水泥为堆积紧密的板片状和少量颗粒状,孔隙较少;6.67%掺镁透钙磷石骨水泥呈不规则团块状和短棒状;26.67%掺镁透钙磷石骨水泥为团块状、圆球状和颗粒状等结构;(2)0%、6.67%、26.67%掺镁透钙磷石骨水泥的抗压强度分别为31.99,26.38,24.44 MPa;(3)所有透钙磷石骨水泥的溶血率均小于5%;(4)X射线显示,植入4周时,空白组缺损区边缘规则,无新骨形成;掺镁0%组骨水泥周围溶解,与骨缺损交界处有少量高密度影像;掺镁6.67%组骨水泥大部分溶解,大量新骨形成;26.67%掺镁组骨水泥周围溶解,中央呈高密度团块,新生骨量较少。植入8周时,空白组两断端处有新骨沉积影像;未掺镁组新生骨呈楔形堆积;掺镁6.67%组骨缺损处基本充满新骨,骨皮质连续;掺镁26.67%组新骨呈桥接式链接骨缺损断端,塑性差;(5)结果表明掺镁6.67%透钙磷石骨水泥具有良好的机械性能与成骨效果。