多孔納米羥基磷灰石-殼聚糖支架材料復合成骨細胞的異位成骨實驗研究.pdf

1、背景:目前,對于牙列缺損的修復分為活動義齒修復、固定義齒修復和種植義齒修復。由于種植義齒修復時不損傷天然鄰牙,具有很好的美學效果,能更好的行使功能等優(yōu)點,其越來越受到患者的青睞。然而,在進行種植治療時常因各種原因?qū)е碌墓橇坎蛔愣枰M行植骨來滿足相應的骨量要求。由于自體骨移植和異體骨移植均具有各自的缺點,均不可稱為理想的骨移植材料。近年來利用骨組織工程技術(shù)來作為骨移植材料成為研究的熱點,并為骨缺損的修復帶來了希望。由于自然骨是由磷灰石和

2、高分子膠原纖維構(gòu)成的無機-有機復合物,因此仿生的復合支架材料逐漸受到廣泛的重視。目前,高分子生物材料與羥基磷灰石(HA)復合來制備人工骨成為研究的熱點。常用的高分子材料為:明膠、殼聚糖(CS)等。
　　目的:本實驗中,自主合成了多孔納米羥基磷灰石/殼聚糖(nHA/CS)支架材料,并對材料進行表征。選用SD大鼠的成骨細胞作為種子細胞,與多孔nHA/CS支架材料進行體外復合培養(yǎng),檢測其細胞毒性,并用成骨細胞與多孔 nHA/CS支架來構(gòu)

3、建組織工程骨,將其植入到SD大鼠股部肌袋模型內(nèi)來觀察細胞復合物的異位成骨能力。
　　方法:(1)采用共沉淀法和粒子瀝濾法制備多孔nHA/CS支架材料,并對材料行X線衍射(XRD)、傅立葉變換紅外光譜分析(FTIR)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)來進行表征。(2)分離培養(yǎng)SD大鼠成骨細胞,采用細胞堿性磷酸酶(ALP)染色來進行鑒定,倒置顯微鏡下逐日觀察細胞的形態(tài)和增殖情況。將第3代成骨細胞與多孔nHA/CS支架材料體外復合

4、培養(yǎng),采用MTT比色法來檢測支架材料對細胞增殖的影響,評價支架材料的細胞毒性。用spss13.0軟件包對測定結(jié)果進行重復測量設計的方差分析。(3)建立SD大鼠股部肌袋模型,體外構(gòu)建細胞支架材料復合物,將其植入右側(cè)肌袋為實驗組,單純的 nHA/CS支架材料植入左側(cè)肌袋作為對照。分別在植入2,4,6,8周后,將植入的支架材料取出行蘇木精-伊紅染色和Masson染色觀察新骨形成情況,并應用JEDA-801D形態(tài)學圖象分析系統(tǒng)計算新骨生成率。用

5、spss13.0軟件包對測定結(jié)果進行重復測量設計的方差分析。
　　結(jié)果:(1)復合材料通過XRD和FTIR檢測證實所制備的復合材料中的單一組份為HA和CS。制備的復合材料經(jīng)掃描電鏡和透射電鏡觀察,證實合成的復合材料粒子大小在40-60nm之間是納米級材料,材料表面有著大小不等的宏觀空隙,孔壁上也分布著200nm到數(shù)納米不等的微孔,呈三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(2)經(jīng)原代、傳代培養(yǎng)成骨細胞生長良好,細胞形狀不規(guī)則,多呈三角形、多角形,有較多突