超顺磁性支架材料修复兔下颌骨缺损的实验研究

目的超顺磁性材料在骨组织工程中的研究较少。文中旨在探讨超顺磁性支架材料聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)/含铁的羟基磷灰石颗粒(Fe-HA)修复兔下颌骨缺损的成骨效能并评估材料的生物相容性。方法随机选取新西兰大白兔36只,采用随机数字表法分为6组:分别为术后非静磁场饲养条件下的非静磁场对照组(不植入材料),非静磁场PLGA组(植入PLGA膜材料)、非静磁场PLGA/Fe-HA组(植入PLGA/Fe-HA材料),静磁场饲养条件下的静磁场对照组(不植入材料)、静磁场PLGA组(植入PLGA膜材料)、静磁场PLGA/Fe-HA组(植入PLGA/Fe-HA材料),每组6只。制备双侧下颌骨缺损模型,分别于术后4、12周处死实验动物,标记并制备颌骨标本,进行大体观察、Micro CT扫描、HE染色,并对缺损区骨密度值结果进行分析。12周术后实验兔进行血液学检测、肝肾组织进行病理检验。结果非静磁场PLGA/Fe-HA组、静磁场PLGA/Fe-HA组4周时开始出现缺损区边缘粗糙,缺损直径减小,新生骨形成表现;12周时缺损区形成光滑、连续的骨修复。非静磁场PLGA组、静磁场PLGA组12周时表现为粗糙、不整齐的骨痂修复,缺损边缘与正常骨组织边界可见,非静磁场对照组、静磁场对照组缺损中心区域仍有部分骨缺损未修复。12周时与静磁场PLGA/Fe-HA组骨密度值[(572.50±19.09)mg HA/cm3]比较,静磁场PLGA组[(467.00±6.24)mg HA/cm3]、静磁场对照组[(480.67±2.08)mg HA/cm3]、非静磁场PLGA/Fe-HA组[(461.00±19.79)mg HA/cm3]、非静磁场PLGA组[(446.00±11.31)mg HA/cm3]及非静磁场对照组[(422.00±28.28)mg HA/cm3]均明显降低(P<0.05)。静磁场PLGA/Fe-HA组4周时骨密度值[(572.50±19.09)mg HA/cm3]较12周的[(276.00±28.28)mg HA/cm3]明显增加(P<0.05),其他各组4周与12周组内比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 PLGA/Fe-HA超顺磁性支架材料可促进骨缺损修复,在磁场作用下材料的成骨效能被优化,生物相容性尚可。