一种新型生物活性人工骨的制备及成骨活性的研究

目的 研制CPC/BMP复合人工骨 ,检测其成骨活性。 方法 制备CPC/BMP及CPC骨块 ,扫描电子显微镜观察表面结构。用小鼠肌袋植入实验观察材料的成骨活性。 结果 BMP在CPC中呈微球状均匀分布。CPC植入小鼠肌袋内不能诱导成骨 ,CPC/BMP植入后 1周有软骨细胞出现 ,2周有编织骨 ,4周以后小梁骨生成 ,16周出现成熟的板层骨。同时材料出现降解迹象。有机质含量、碱性磷酸酶浓度在CPC/BMP组出现升高 ,扫描电镜结果同样证实有新骨形成。 结论 CPC/BMP生物活性人工骨可异位诱导成骨 ,可望成为新型的骨缺损修复材料。

利用快速成型技术制造人工生物活性骨

以快速成型、三维重构和生物学技术为基础 ,建立了新型人工生物活性骨工程化制造系统 .该系统制作的人工骨外形与被替代骨一样 ,内部都具有模拟真实骨组织微管系统的三维网架结构 ,可通过骨生长因子和活体细胞的复合 ,使其具有生物活性 ,因此弥补了传统生物填充材料由于缺乏活性而无法实现骨诱导的缺陷 .动物实验的结果表明 ,所制造的内部仿真结构 ,为人工骨的快速活化和新生骨细胞的三维并行生长提供了理想的空间条件 ,其中骨引导和骨诱导的双重机制可有效地加速骨组织的生长 。

新型生物活性陶瓷复合人工骨成骨效应的实验研究

目的 探讨新型生物活性陶瓷复合材料成骨效应 ,为人工骨替代材料临床应用提供依据。 方法 小鼠 96只 ,随机分为 4组 ,每组 2 4只。采用具有诱导活性的骨形成蛋白 (bone morphogenetic protein,BMP)分别与羟基磷灰石 (hydroxyapatite,HA)、磷酸三钙 (tricalcium phosphate,TCP)、胶原复合羟基磷灰石 (collagen HA,CHA)及氟化羟基磷灰石 (fluoridated HA,FHA)复合 ,将 4种复合材料 (HA/ BMP,TCP/ BMP,CHA/ BMP及 FHA/ BMP)分别植入 4组小鼠左侧股部肌肉内为实验侧 ,右侧分别植入 HA、TCP、CHA及脱钙牙基质 (decalcified dentin matrix,DDM)作为对照 ,在 1、3、5及 7周取材作大体观察、组织形态学、扫描电镜观察及生化测定。 结果 各组实验侧及第 4组对照侧植入后 1周软骨形成 ,第 1～ 3组对照侧为纤维结缔组织 ;3周时各组实验侧均有较多的成熟骨组织 ,组织碱性磷酸酶 (alkalinephosphatase,AL P)染色均为阳性。各组对照侧材料被结缔组织包囊 ,AL P染色阴性 ,未见骨组织形成。各组实验侧材料AL P活性及磷 (phosphrus,P)检测水平明显高于相应的对照侧材料 ,实验侧与对照侧比较具有统计学意义 (P<0 .0 5 ) ,而 TCP/ BMP复合材料明显高于另 3种复合材料 ,有统计学意义 (P<0 .0 5 )。5。

高生物活性复合人工骨修复骨缺损的实验研究

目的 :探讨载有转化生长因子 β1(TGF- β1) ,具有高生物活性复合人工骨修复骨缺损的价值。方法 :建立SD大鼠下颌骨缺损模型。采用组织学和分子生物学 Slot Blot杂交法 ,检测羟基磷灰石复合 TGF- β1实验组 ,单纯羟基磷灰石对照组 ,无材料修复的空白对照组在骨缺损愈合过程中的组织学及 型胶原 m RNA的表达状况。结果 :实验组的新骨形成及 型胶原 m RNA的表达水平最高。结论 :提示载有 TGF-

新型人工生物活性骨的仿生制造研究

提出了基于快速成形和生物医学技术的人工生物活性骨制造方法,能通过适当的材料和成型工艺制作出模拟真实骨骼内部组织的三维孔腔结构和内孔三维网状构架,并填入自固化磷酸钙骨水泥和生物活性因子到孔腔中来制备生物活性骨。本研究通过动物实验验证了植入骨的生物学性能,说明该方法有效可行,较好地实现了先进制造与生物活性的复合一体化。

应用快速成型技术重建人工颅骨

应用CAD/CAM技术和快速成型技术,建立个性化设计、制造人工颅骨的快速响应体系。通过螺旋CT扫描、CAD三维重建成像、三种快速成型工艺,制成与患者颅骨缺损部位几何形态相同的个性化实体模型,应用翻模工艺和EH复合型生物活性人工骨材料,制成患者骨修复治疗用颅骨。结果显示人工颅骨几何外形与骨缺损部位非常吻合,与健康侧对称,临床效果非常满意。三种快速成型工艺中,选择性激光烧结法工艺较适合于个性化实体模型制作。完成整个制作流程的最快时间为2d。应用快速成型技术重建颅骨制作系统为颅骨缺损患者提供了一种可有效提高临床治疗效果和修复美学效果的新技术。

颅颌骨假体修复颅颌骨缺损技术已申请国家发明专利

上海交通大学医学院附属第九人民医院陈德敏教授领衔的课题组经过悉心研究和改良创新，通过计算机三维重建和快速成型技术，并结合应用具有良好骨结合性和成型性的生物活性人工骨，成功地将患者颅颌骨缺损部位的螺旋CT扫描数据快速转换并定制出与缺损骨几乎外形一致的个性化人工颅颌骨假体，用以修复患者的颅颌骨缺损部位。这项技术已申请国家发明专利。