兼具显影与成骨功能多聚磷酸锶在磷酸钙骨水泥中的应用

背景:课题组前期研究发现,添加硫酸钡可以提高磷酸钙骨水泥的力学性能与显影性能,但伴随磷酸钙降解残存的显影剂难以降解,在植入部位产生的占位效应及破骨效应影响骨修复进程,因此需要开发一种可生物降解的新型显影材料。目的:探讨生物活性可降解材料多聚磷酸锶的显影能力及其对磷酸钙骨水泥理化性能与成骨效应的影响。方法:①分别制备磷酸钙骨水泥(CPC)、淀粉改性磷酸钙骨水泥(CPS)与含多聚磷酸锶(占骨水泥粉末的质量分数为20%)淀粉改性磷酸钙骨水泥(20%SrPP-CPN),表征3组骨水泥的理化性能。②将3组骨水泥浸提液分别与大鼠骨髓间充质干细胞共培养,检测细胞增殖、能量代谢与成骨分化能力。③在24只SD大鼠颅顶部两侧各制作直径5 mm的骨缺损,随机分为对照组(不进行任何干预)、CPC组、CPS组与20%SrPP-CPN组进行干预,每组6只。干预4,12周后取材进行相关检测。结果与结论:①与其他两组骨水泥比较,20%SrPP-CPN的显影能力增强、抗压强度与降解速率升高、固化时间延长,并且20%SrPP-CPN在降解过程中可稳定释放Sr^(2+)。②CCK-8实验显示20%SrPP-CPN不影响骨髓间充质干细胞的增殖;细胞饥饿实验(无血清培养)显示相较于其他两组骨水泥,20%SrPP-CPN可促进骨髓间充质干细胞的增殖;相较于其他两组骨水泥,20%SrPP-CPN可提升骨髓间充质干细胞内ATP浓度。碱性磷酸酶与茜素红染色显示,相较于其他两组骨水泥,20%SrPP-CPN可促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。③在大鼠颅骨缺损实验中,Micro-CT扫描、组织学(苏木精-伊红、Masson染色)观察显示相较于CPC组、CPS组,20%SrPP-CPN组骨水泥降解明显,并且大量新生骨组织分散于降解的骨水泥中;免疫组化染色显示相较于CPC组、CPS组,20%SrPP-CPN组缺损处Runx2蛋白表达升高(P<0.01)。④结果表明,20%SrPP-CPN具有良好的显影性能与促成骨性能。

磷酸钙/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥在球囊扩张椎体后凸成形术中的应用效果

目的探讨经球囊扩张椎体后凸成形术(PKP)中采用磷酸钙(CPC)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合骨水泥治疗骨质疏松性椎体压缩骨折(OVCF)的效果。方法将2021年7月至2022年7月河北省保定市第二中心医院收治OVCF患者为观察对象,均行PKP治疗。选择术中在球囊退出后注入CPC/PMMA骨水泥的53例患者为观察组;选择术中在球囊退出后注入PMMA骨水泥的50例患者为对照组。比较两组患者的临床资料,术后6个月随访,测定不同时间点两组患者Oswestry功能障碍指数(ODI)、视觉模拟评分(VAS)、Cobb’s角、椎体前缘高度变化,并比较两组邻椎骨折发生率、骨水泥渗漏率。结果两组患者的骨水泥注入量、手术时间差异无统计学意义(P>0.05)。两组患者术后1d、1个月、3个月、6个月ODI评分、腰背VAS评分、Cobb’s角、椎体前缘高度均明显改善,但同一时间点组间差异无统计学意义(P>0.05)。观察组患者骨水泥渗漏率、邻椎骨折发生率低于对照组,孔隙率、骨密度、骨水泥-骨界面间隙模糊或消失患者比例均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者均未见术椎及骨水泥形成、分布变化;CT显示,观察组有12例患者骨水泥-骨界面间隙模糊或消失,而对照组患者几乎全部仍清晰可见骨水泥-骨界面间隙。结论对OVCF患者行PKP治疗,CPC/PMMA复合骨水泥与PMMA具有同等的疗效及安全性,但CPC/PMMA复合骨水泥在减少骨水泥渗漏、邻近椎体骨折、新骨长入方面可能更具优势。

磷酸钙骨水泥的体内外显影性能优化

为了优化磷酸钙骨水泥(CPC)的体内显影性能,便于临床医师通过X射线辅助注射,从而防止材料在宿主体内的不当移位,本研究通过引入临床安全性高、适用范围广的显影剂——欧乃派克,提升CPC在X光下的衬度。分别考察了不同显影剂添加量下,CPC在离体骨内、大型动物体内的显影效果。发现60%含量下的欧乃派克能基本满足临床对骨修复材料衬度的要求。该研究证明欧乃派克能显著提升CPC的显影性,有助于进一步提升其临床应用价值,为开发功能更完善的可注射骨修复材料提供了实验依据。

载特立帕肽聚乳酸乙醇酸磷酸钙骨水泥复合组织工程骨材料学特性及生物相容性研究

目的制备载特立帕肽聚乳酸乙醇酸磷酸钙骨水泥(PTH-PLGA-CPC)复合组织工程骨并研究其材料学特性及生物相容性。方法采用复乳溶剂蒸发法制备载特立帕肽聚乳酸乙醇酸(PTH-PLGA)微粒,观察外观、孔径并计算孔隙率,检测特立帕肽(甲状旁腺激素、PTH)的载药量及缓释比例。制备PTH-PLGACPC复合组织工程骨并计算孔径大小。将兔骨髓间充质干细胞接种于PTH-PLGA-CPC表面,观察细胞形态、CCK-8法检测细胞的增殖情况、硝基苯磷酸酯二钠试剂检测细胞碱性磷酸酶活性。结果PTH-PLGA微球表面光滑,孔径均值为216+94μm,载药率约76.4%。PTH-PLGA-CPC组织工程骨呈多孔网状结构,孔径率均值为62.4+5.6%,孔径大小均值为212+76μm,与PLGA-CPC抗压强度无差异。接种于PTH-PLGA-CPC表面的兔骨间充质干细胞形态正常,细胞计数及碱性磷酸酶活性明显高于PLGA-CPC组及空白对照组。结论PTH-PLGACPC复合组织工程骨呈多孔网状结构,具有合适的孔径大小及孔径率,并且在体外细胞试验中具有良好的生物相容性及成骨活性。

不同载药方式对载三氧化二砷(As_2O_3)磷酸钙骨水泥(CPC)固化时间和抗压强度的影响

目的探讨不同载药方式对载三氧化二砷(arsenic trioxide,As2O3)磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)固化时间和抗压强度的影响。方法将As2O3粉末与CPC粉末的混合物或载As2O3壳聚糖微球与CPC粉末的混合物加入固化液制备载药CPC。分别在不同固化液和固液比的条件下,测定载药CPC的固化时间及抗压强度。结果固化液为4%磷酸氢二钠(Na2HPO4)时,无论CPC直接荷载As2O3或复合载As2O3壳聚糖微球,CPC的固化时间都有明显延长。CPC直接荷载As2O3时,药物含量和固液比越大,其固化时间也越长。将固化液改进为含柠檬酸混合溶液后,复合载药微球的CPC的固化时间延长不明显。直接荷载As2O3使CPC的抗压强度有所下降,而固化液的改进和壳聚糖微球的复合则能显著提高CPC的抗压强度。结论相比直接荷载As2O3的CPC,复合载As2O3壳聚糖微球的CPC具有更好的生物力学性能,并在固化液改进后能维持适宜的固化时间。

磷酸钙骨水泥/印第安刺猬蛋白/聚乳酸羟基共聚物微球复合物制备及体外释放性能初步研究

目的:观察不同浓度印第安刺猬蛋白(Ihh)对小鼠骨髓来源单核巨噬细胞(BMDMs)增殖分化的影响,筛选最适浓度用于后续实验,并初步探索磷酸钙骨水泥/印第安刺猬蛋白/聚乳酸羟基共聚物(CPC/Ihh/PLGA)微球复合物的制备工艺及体外释放情况。方法:选择6~8周龄SPF级C57BL/6J雄性小鼠10只,处死后分离骨髓,纯化BMDMs并进行培养。根据培养基不同分为空白对照组、100 ng/ml Ihh组、200 ng/ml Ihh组、300 ng/ml Ihh组、400 ng/ml Ihh组和500 ng/ml Ihh组。利用CCK-8法检测不同浓度Ihh对小鼠BMDMs增殖速率的影响。采用抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色法评估不同浓度Ihh促小鼠BMDMs破骨向分化能力。采用荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测不同浓度Ihh对小鼠BMDMs破骨向分化相关基因mRNA表达的影响。应用复乳溶剂挥发法制备Ihh/PLGA微球。利用扫描电子显微镜观察微球形态并计算其粒径大小。通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测微球中Ihh包封率。最后制备CPC/Ihh/PLGA微球复合物并对其体外释放特性进行研究。结果:与空白对照组比较,不同浓度Ihh组在细胞接种后第1、3、5天时对小鼠BMDMs均有促进增殖的作用(均P<0.05),但不同浓度组比较差异无统计学意义(均P>0.05)。随着Ihh浓度的升高,破骨细胞生成数目、破骨向分化相关基因[抗酒石酸酸性磷酸酶5(Acp5)、组织蛋白酶K(Ctsk)和核因子κB受体活化因子(RANK)]mRNA表达表现为先升高再降低的趋势,且300 ng/ml Ihh组破骨细胞生成数目及破骨向分化相关基因mRNA相对表达量高于其他浓度组(均P<0.05)。制备负载最适Ihh浓度的PLGA微球后,该微球粒径为(54.02±8.63)μm,微球中Ihh包封率为65.41%。制备CPC/Ihh/PLGA微球复合物后,其体外累积释放量为78.04%。结论:Ihh能够促进小鼠BMDMs增殖及破骨向分化,最适浓度为300 ng/ml,将其负载于PLGA后成功制备CPC/Ihh/PLGA微球复合物,且该复合物在体外具有缓释作用。

磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸降解产物促进小鼠单核细胞破骨向分化

背景:前期研究发现磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸复合材料可加速骨改建过程,其降解产物对单核细胞破骨向分化的影响有待进一步研究。目的:观察磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸降解产物对小鼠RAW264.7单核细胞破骨向分化的影响。方法:实验分为空白对照组、羟基乙酸组、磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸组,按照实验分组,将配制好的溶液和50μg/L核因子κB受体活化因子配体添加到完全培养基中制备成不同条件的培养基,培养小鼠RAW264.7细胞5 d,诱导其分化。应用CCK-8法分析各组培养液对细胞增殖作用的影响;RT-PCR和Western blot检测小鼠RAW264.7细胞破骨向分化相关因子活化T细胞核因子c1、基质金属蛋白酶9、核因子κB受体活化因子、抗酒石酸酸性磷酸酶基因和蛋白表达水平的变化;使用抗酒石酸酸性磷酸酶染色法鉴定破骨样细胞。结果与结论:①CCK-8结果显示,细胞在前72 h处于快速生长期,96 h后开始下降;②RT-PCR、Western blot结果显示磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸组的活化T细胞核因子c1、核因子κB受体活化因子、抗酒石酸酸性磷酸酶mRNA的表达水平及活化T细胞核因子c1、核因子κB受体活化因子的蛋白表达水平显著高于羟基乙酸组、对照组(P<0.05);③羟基乙酸组和磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸组基质金属蛋白酶9mRNA和蛋白的表达水平差异无显著性意义,但高于对照组(P<0.01);④抗酒石酸酸性磷酸酶染色可见磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸组破骨样细胞数高于对照组和羟基乙酸组,差异有显著性意义(P<0.05);⑤结果表明磷酸钙骨水泥/聚乳酸羟基乙酸组降解产物形成的微环境可促进小鼠RAW264.7细胞破骨向分化。

磷酸钙/聚甲基丙烯酸甲酯复合骨水泥治疗老年骨质疏松性椎体骨折的临床研究

目的探讨磷酸钙(CPC)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合骨水泥治疗老年骨质疏松性椎体骨折(OVCF)的效果,为临床提供参考。方法选取2021年6月至2022年6月重庆市垫江县人民医院收治的135例老年骨质疏松性椎体骨折患者为研究对象,按照随机数字表法分为CPC组(注入单一CPC骨水泥)、PMMA组(注入单一PMMA骨水泥)与CPC/PMMA复合组(注入1∶1比例混合的CPC、PMMA骨水泥),各45例。均采用微创经皮椎体成形术(PVP)进行治疗。比较3组患者临床疗效、手术相关指标、伤椎前中柱高度、局部Cobb角、疼痛视觉模拟评分法(VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(ODI)评分及并发症发生率。结果3组患者临床疗效比较,差异无统计学意义(P>0.05)。3组患者出血量、骨水泥用量、住院时间及下床活动时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);CPC组与PMMA组患者手术时间短于CPC/PMMA复合组(P<0.05);CPC组与PMMA组手术时间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组患者伤椎前中柱高度高于治疗前,局部Cobb角低于治疗前(P<0.05),但组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,3组患者VAS评分、ODI评分低于治疗前,且CPC/PMMA复合组低于CPC组与PMMA组(P<0.05);CPC组与PMMA组VAS评分、ODI评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。CPC/PMMA复合组患者并发症发生率低于PMMA组(P<0.05);CPC/PMMA与CPC组并发症发生率、PMMA组与CPC组并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论将CPC/PMMA复合骨水泥用于治疗老年OVCF患者的疗效值得肯定,可明显降低患者疼痛程度,改善功能障碍,促进椎体恢复的同时减少术后并发症,但手术时间略长于使用CPC与PMMA,临床应结合患者实际情况进行选择。

磷酸钙骨水泥药物缓释体系的研究进展

目前自体骨、同种异体骨及异种骨等骨缺损修复材料因其优异的成骨能力均已在临床广泛应用,但针对特定的骨质缺损需搭载药物进行治疗时,其应用就受到明显限制[1]。磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)是一种经济有效的骨缺损填充物,其药物缓释体系能够在骨重建过程中长期稳定释放搭载的各种药物或有机分子,在促进骨骼再生、修复骨缺损的同时达到特定的治疗目的。

磷酸钙骨水泥强化椎弓根螺钉对骨质疏松性椎体骨折的临床意义

目的 :评价磷酸钙骨水泥 (calciumphosphatecement ,CPC)强化和修复椎弓根螺钉的生物力学效果。方法 :6具新鲜老人骨质疏松的脊柱标本 ,从T11～L4 共 36个椎体 ,随机选取其中 32个 ,分为 4组 ,每组 8个。A组 :随机选择一侧椎弓根放置直径为 6 .5mm的椎弓根螺钉 ,另一侧以直径为 3.5mm的钻头导孔。向两侧椎弓根孔道注入配制好的磷酸钙骨水泥 (CPC) 3～ 5ml ,体温下 ( 37℃ )放置 2 4h后 ,再行前述拔出实验。B组 :应用PMMA进行修复和强化 ,作为对照 ,操作方法同A组。C组 :植入椎弓根螺钉 ,添加或不添加CPC ,进行周期抗屈实验。D组 :相同方法 ,应用PMMA作为对照。结果 :CPC骨水泥强化组和修复组拔出力明显高于对照组 ,差异有显著性意义 (P <0 .0 5)。结论 :在植入椎弓根螺钉时添加具有生物活性的磷酸钙 (CPC)

载药妥布霉素人工骨(磷酸钙骨水泥)修复骨缺损的动物试验

目的 评价自固化磷酸钙骨水泥CPC(calciumphosphatecement)载药妥布霉素及植入兔体内后的CPC生物降解特性。方法 把CPC棒和妥布霉素CPC药棒植入兔股骨 ,观察其界面组织学等变化。结果 通过 3个月观察 ,发现CPC棒和CPC药棒有部分被吸收现象 ,并且药棒中有新骨形成。

磷酸钙骨水泥载药核心的块型重组合异种骨体内缓释及修复兔长段感染性骨缺损的研究

目的 寻找抗感染的块型重组合异种骨制备工艺简便的药物缓释方式 ,一期修复感染性长段骨缺损。方法 将载药的自凝固磷酸钙骨水泥 (calcium phosphate cement,CPC)分 4柱置入块型重组合异种骨 (massivereconstituted bone xenograft,MRBX) ,制成 CPC载药核心的块型重组合异种骨 (CPC- MRBX)。用 18只成年大白兔行体内缓释实验。按照术后 1、2、5、10、15、2 0、2 5、30和 35 d分为 9组 ,每组 2只。将 CPC- MRBX植入兔骶棘肌肌袋中 ,按各时间点测定动物的血药浓度 ,并从植骨处取软组织测定植骨区周围的药物浓度。动物模型采用兔股骨感染长段骨缺损模型 ,共 4 0只。外固定架位于膝上 1.5～ 2 .0 cm ,邻近截骨处的固定针距离截骨端 0 .5～ 0 .8cm,针道方向垂直于股骨前外侧面 ,并在植入材料后适当加压。实验组 (n=2 5 )用 CPC- MRBX修复 ,对照组 (n=15 )将自体骨段回植。术后观察动物饮食、活动和伤口的变化 ;在 4、8、16和 2 4周分别行影像学、组织学观察两组骨愈合情况。 结果 CPC- MRBX的制备过程在常温、常压下顺利完成 ,体内药物缓释实验显示组织中有效药物浓度可以维持 30 d左右 ,同时血药浓度无明显增高。动物模型的固定方法可靠 ,术后实验组动物一般情况可。术后 4 d动物能够正常站立 ,X线片示?

原料颗粒对磷酸钙骨水泥水化硬化过程的影响

系统地研究了原料颗粒对磷酸钙骨水泥（ｃａｌｃｉｕｍｐｈｏｓｐｈａｔｅｃｅｍｅｎｔ，ＣＰＣ）水化硬化过程的影响规律．以等摩尔的磷酸四钙（ｔｅｔｒａｃａｌｃｉｕｍｐｈｏｓｐｈａｔｅ，ＴＥＣＰ）和无水磷酸氢钙（ｄｉｃａｌｃｉｕｍｐｈｏｓｐｈａｔｅａｎｈｙｄｒｏｕｓ，ＤＣＰＡ）的混合物为ＣＰＣ粉末作为研究对象．ｐＨ值变化表明ＣＰＣ水化控制步骤在于ＤＣＰＡ的溶解，降低ＤＣＰＡ的粒径会加快ＣＰＣ的水化反应速率；而降低ＴＥＣＰ的粒径会大大促进ＤＣＰＡ的溶解，从而大大加快水化反应速率．水化放热曲线表明降低ＴＥＣＰ粒径会提高水化反应转化率，从而提高水泥样品的抗压强度．但最高抗压强度４９ＭＰａ的ＣＰＣ样品不是由最小粒径的ＤＣＰＡ和最小粒径的ＴＥＣＰ组成的．对于凝结时间而言，颗粒越小，凝结时间越短．ＣＰＣ浆体凝结过程经历了从凝聚结构向凝结—结晶结构的发展过程．由流变模型外推的凝结时间同实测值吻合得很好．交流阻抗谱参数同水泥样品的孔径状态密切关联，其结果进一步证实小颗粒样品的水化反应速率大，抗压强度也相对较大．

磷酸钙/BMP复合生物活性骨水泥水化性能及诱导成骨特性研究

采用微细α-磷酸三钙(α-TCP)粉料、辅助料与冻干牛骨形态发生蛋白(BMP)预先固相混合制备了新型磷酸钙(CPC)/BMP复合生物骨水泥.通过水化、凝固性能研究优化了配料成分、调和液和促凝剂组成;通过大鼠肌袋种植实验研究了骨水泥的异位成骨性能.结果表明:以α-TCP:CaHPO4:CaO(0.95:0.025:0.025)为固相配料,以0.25mol/LNaH2PO4/Na2HPO4混合液([P]T=0.5mol/L)作为调合液可制备性能优异的骨水泥材料,骨水泥初凝时间为6min,终凝时间为30min,固化强度达33MPa,达到临床手术的要求;α-TCP粉料粒度对骨水泥凝固性能影响显著,实验选用α-TCP粉料粒径d50为1.3μm;骨水泥在Hank's溶液中浸泡5天抗压强度可达最大值;骨水泥块经浸泡后内部生成针状羟基磷灰石晶体的网状结构.新型CPC/BMP复合骨水泥异位成骨作用明显,4周即能快速形成板层骨结构,证明该新型复合材料具有较强的诱导成骨活性.该生物活性骨水泥复合材料可望成为一类新型组织工程骨修复材料.

磷酸钙骨水泥/BMP复合人工骨的理化性能及缓释作用

目的 研制CPC/BMP复合人工骨 ,检测其理化特性及缓释作用。方法 制备CPC/BMP及CPC骨块 ,扫描电子显微镜观察表面结构。用材料力学实验方法测定不同凝固时间的抗压强度和弹性模量的变化。测定孔隙率和体外溶解度 ,并以庆大霉素为例研究了CPC作为载体的缓释作用。结果 结晶后的材料呈多孔状结构 ,BMP呈微球状分布在孔隙间。测定的孔隙率为 44.5 %。骨块在体外实验有一定的溶解度。最初 2 4h内 ,凝固时间与抗压强度和弹性模量成正相关 ,凝固 2h后抗压强度达到极限强度的 5 0 %以上。 2 4h基本达到最高强度 ,分别为 5 1.0MPa和 60 .6MPa。对庆大霉素的释放可持续 2 0d以上 ,2 0d累计释放出实验总量的 84.5 %。结论 材料多孔状结构利于骨生长 ,同时具有理想的力学强度、缓释作用和一定的溶解度 ,可望用于临床骨缺损的修复。

磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白复合人工骨修复骨缺损的实验研究

目的探讨磷酸钙骨水泥(CPC)/骨形态发生蛋白(BMP)复合人工骨用于修复骨缺损的效果和材料植入体内后的微观结构变化。方法研制新型CPC并与BMP复合成人工骨，修复兔桡骨干骨缺损，通过X线片、扫描电镜、骨密度测量和X射线电子能谱分析等手段，观察新骨形成情况和材料的微观结构变化。结果CPC/BMP复合物可以有效地修复骨缺损，材料被逐渐降解吸收，而单纯的CPC新骨形成速度的材料降解速度都明显低于CPC/BMP。结论CPC/BMP是一种比较理想的新型骨移植材料。

胶原支架增强自固化磷酸钙骨水泥的力学及成骨性能研究

[目的]研究胶原支架(CS)对磷酸钙骨水泥(CPC)的力学及其在体内成骨的影响。[方法]试验分CPC/CS及CPC两组,三点弯曲试验测试材料的强度和弹性模量;组织学观察材料植入兔股骨22及54周的成骨状况。[结果]CPC/CS比CPC的弯曲强度、韧性强度分别提高了64.2%、3 933.3%,弹性模量降低了45.7%;组织学显示22周CPC/CS内的胶原支架已完全被新骨替代,CPC只在边缘有少量成骨及材料降解而内部无成骨;54周CPC/CS已大部分降解孔化,孔内充满大量新骨及髓样组织,而CPC边缘区的成骨及材料降解虽比22周时明显,但其内部仍未见成骨。[结论]胶原支架既可改善CPC的力学性能,又能促进新骨长入CPC/CS复合材料内部,因此,CPC/胶原支架是较好的骨缺损修复材料。

磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白复合人工骨的生物相容性

目的 将自行合成的磷酸钙骨水泥 ( CPC)作为载体与 BMP复合成人工骨 ,检测其生物相容性 .方法 制备CPC/BMP及 CPC骨块 ,通过体外实验、细胞培养、动物实验等方法观察其毒性、免疫原性、对血液系统的影响等生物相容性指标 .结果 动物实验表明材料属无毒级 ,不含致热原 ,体外试验不引起溶血反应 ,对凝血功能无明显影响 .植入兔或小鼠肌袋内未检测出特异性抗体 .组织学检查未见免疫排斥反应 ,对肌肉无刺激作用 .对体外培养的细胞增殖没有明显抑制作用 .结论 材料有较好的生物相容性 。

多孔明胶微球/磷酸钙骨水泥的制备及其性能研究

[目的]制备多孔明胶微球/磷酸钙骨水泥,并于体内体外研究其各种性能。[方法]双相乳化冷凝聚合法制备明胶微球,以不同比例与磷酸钙骨水泥复合(0%,2.5%,5%),制备多孔磷酸钙骨水泥,测定材料孔径率及抗压强度,筛选出最佳比例。消化法培养成骨细胞接种于常规及多孔磷酸钙骨水泥支架上,扫描电镜观察细胞形态;不同材料浸提液(0%,2.5%明胶微球/磷酸钙骨水泥及聚苯乙烯)分别与成骨细胞共培养,以MTT法测定细胞增殖率,试剂盒检测碱性磷酸酶水平。将磷酸钙骨水泥及2.5%明胶微球/磷酸钙骨水泥分别植入山羊椎体内,6个月后收集标本,分别进行X线影像学及组织学观察,评估其降解情况。[结果]不同比例明胶微球/磷酸钙骨水泥的总孔径率、大孔率及抗压强度分别为:38.7%、0%、12.1MPa(0%);67.5%、40.6%、8.0MPa(2.5%);72.2%、45.6%、5.0MPa(5%)。成骨细胞在明胶微球/磷酸钙骨水泥上生长良好,细胞增殖及碱性磷酸酶水平均明显高于单纯磷酸钙骨水泥组,与聚苯乙烯组未见明显差异。多孔明胶微球/磷酸钙骨水泥6个月后在体内大部分已降解,而磷酸钙骨水泥未见明显降解。[结论]复合明胶微球可显著提高磷酸钙骨水泥的孔径率促进其降解,增加其生物活性,这种多孔磷酸钙骨水泥可作为非负重部位的骨替代物。

磷酸钙骨水泥的生物相容性

磷酸钙 (α TCP/TTCP)复合骨水泥具有良好的水硬性能 ,与固化液按固液比为 1.5 0 g/mL拌和后 ,凝固时间可调 ,抗压强度达 45 .36MPa ,其水化产物为羟基磷灰石 (HAP)。通过体外模拟溶解实验表明 ,α TCP/TTCP骨水泥具有一定的溶解性能。通过体外实验、动物实验 ,结合SEM和EPMA观察表明α TCP/TTCP骨水泥不会产生全身或局部毒性反应 ,对肌肉无刺激 ,不致溶血、凝血 ,不引起炎症和排斥反应等 ,有利于骨组织长入并与骨组织紧密接触。α TCP/TTCP骨水泥在动物体内可继续水化硬化 ,且随着植入时间的延长 ,材料与宿主骨完全融合在一起。α TCP/TTCP骨水泥具有优良的生物相容性和生物活性 ,具有一定的降解性能和较好的成骨作用 ,适合于作为骨缺损的填充材料。