顆粒狀硫酸軟骨素作為磷酸鈣骨水泥致孔劑的探索研究.pdf

1、目的:探索顆粒狀硫酸軟骨素(chondroitin sulfate，ChS)作為磷酸鈣骨水泥(calcium phosphate cement，CPC)致孔劑的可行性，觀察對(duì)其孔隙率和凝固時(shí)間的影響，并探討磷酸鈣骨水泥/硫酸軟骨素顆粒復(fù)合物的生物相容性、在體內(nèi)的降解及骨組織反應(yīng)。
　　方法:1.體外實(shí)驗(yàn):將ChS與CPC以不同的比例復(fù)合，設(shè)置2組實(shí)驗(yàn)組，CPC與ChS質(zhì)量比為9∶1(C1組)、8∶2（C2組），以及單純CPC（C組

2、）為對(duì)照組。分別觀察其煅燒后內(nèi)部能否成孔，并測(cè)量孔隙率及37℃下的初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。
　　2.體內(nèi)實(shí)驗(yàn):選取18只雌性新西蘭大白兔，在雙側(cè)股骨干骺端制備直徑4.85mm，深度8mm的圓柱形骨缺損，分為CPC/ChS復(fù)合物組（實(shí)驗(yàn)組）和CPC/聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)復(fù)合物組（對(duì)照組），每組共18個(gè)骨缺損。分別于術(shù)后4、8、12周取材，對(duì)樣本進(jìn)行大體觀察及組織學(xué)光鏡觀察，分析CPC/ChS復(fù)合物的生物相容性、在體內(nèi)的降解

3、及骨組織反應(yīng)。用Image pro plus6.0專業(yè)圖像分析軟件測(cè)量各組骨缺損的新生骨組織面積比例，用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　結(jié)果:1.體外實(shí)驗(yàn):與CPC相比較，CPC/ChS復(fù)合物掃描電鏡觀察煅燒后材料斷面有較多孔徑產(chǎn)生，孔徑大小為10μm～50μm。C組、C1組、C2組的總孔隙率分別是（38.7±0.8）％、（52.7±1.2）％、（60.5±0.9）％，CPC/ChS復(fù)合物的孔隙率明顯增高(P＜0.05

4、)。C組、C1組、C2組37℃環(huán)境下初凝時(shí)間分別為（4.04±0.37）min、（6.39±0.49）min、（12.54±0.92）min，終凝時(shí)間分別為（16.89±0.57）min、（36.90±1.49）min、（69.98±0.77）min。與CPC相比較，CPC/ChS復(fù)合物初凝時(shí)間、終凝時(shí)間均延長(zhǎng)(P＜0.01)。
　　2.體內(nèi)實(shí)驗(yàn):大體觀察:新西蘭大白兔術(shù)后恢復(fù)順利，切口無腫脹、化膿等感染癥狀，傷口愈合期間生活習(xí)性

5、未見異常，進(jìn)食和活動(dòng)正常規(guī)律、體重?zé)o明顯變化，未觀察到毒性反應(yīng)和其他異常反應(yīng)。
　　組織學(xué)檢查:(1) CPC/ChS組:術(shù)后4周時(shí)，材料內(nèi)部的ChS顆粒已溶解并被骨組織所取代，材料表現(xiàn)為較為疏松的結(jié)構(gòu)。術(shù)后8周時(shí)，邊界處的CPC已降解吸收被新生的骨組織所取代，已較難辨認(rèn)出原始的植入材料邊界，植入材料已不能保持完整性。術(shù)后12周時(shí)，可見更多的植入材料已降解吸收，只有中心部分CPC殘留及周邊散在的CPC顆粒。植入材料已完全失去其完整

6、性，出現(xiàn)了正常的松質(zhì)骨結(jié)構(gòu)。(2) CPC/PLGA組:術(shù)后4周時(shí)，材料整體顯示較為致密的結(jié)構(gòu)，骨組織沿著材料的表面生長(zhǎng)。術(shù)后8周時(shí)，未見PLGA顆粒降解后所形成的不規(guī)則孔隙，骨組織長(zhǎng)滿材料周邊。術(shù)后12周時(shí)，CPC與新生的骨組織緊密結(jié)合，僅有周邊的材料降解。
　　新生骨組織比例:(1) CPC/ChS組:從4周到12周，隨著觀察時(shí)間的延長(zhǎng)，新生骨組織的數(shù)量逐漸增高，新生骨組織比例12周（55.98±7.77）％＞8周(32.22

7、±1.57)％＞4周（11.70±3.80）％，4周組、8周組及12周組三組之間經(jīng)方差分析兩兩之間均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。(2) CPC/PLGA組:術(shù)后4周時(shí)的新生骨組織面積為（6.31±1.43）％，術(shù)后8周時(shí)為（7.39±2.59）％，術(shù)后12周時(shí)為（8.20±1.71）％，三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的新生骨組織量基本無變化，4周組、8周組及12周組三組間經(jīng)方差分析兩兩之間均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　組間分析可見:術(shù)