新型多孔β-磷酸三钙对羊腔隙性松质骨缺损修复的实验研究

建立一种新型松质骨缺损的动物模型,观察和评价新型多孔β-磷酸三钙(β-TCP)对该骨缺损的修复能力.成年中国青山羊双侧股骨下端、胫骨上端制备腔隙性松质骨缺损(直径10 mm、深20 mm),以颗粒型多孔β-TCP(A组)、粉末型多孔β-TCP(B组)进行修复,同时设立冻干异体骨(C组)和空白对照组(D组).术后4周、12周、24周进行X线片、CT及组织学以观察和评价骨缺损修复情况.结果表明D组不能自行愈合;X线、CT示24周时A、B、C组均骨性愈合,图像数据分析示A组和C组、B组和C组间有统计学差异(P＜0.05);组织学示A、B、C三组4周新骨开始长入,24周骨缺损基本修复,4周、12周、24周三组新生骨面积比分别为(6.82±0.84)%、(6.68±1.13)%、(19.98±1.32)%,(16.32±2.21)%、(16.88±2.43)%、(38.63±3.31)%,(37.67±5.52)%、(39.11±6.43)%、(55.67±4.38)%,统计学分析示C组修复效果好于A组、B组(P＜0.05),A组、B组间无差异(P＞0.05).该骨缺损模型稳定、可靠,可较好得模拟一些临床中的腔隙性骨缺损环境;新型多孔β-TCP可良好修复该腔隙性松质骨缺损.     

新型骨组织工程体内生物反应器内晶体液交换规律

建立一种新型的骨组织工程体内生物反应器,观察该生物反应器内的晶体液及溶质交换指标,评价该体内生物反应器应用于骨组织工程细胞培养的可行性。①将12只成年新西兰大白兔随机分为两组,每组6只,分为含和不含不锈钢支撑架的两组。在每只白兔背部利用筋膜建立一个含或不含不锈钢支撑架的筋膜囊袋(生物反应器)。按统一标准构成2cm×2cm的筋膜包囊。②24h后经检验筋膜囊袋确认密闭性良好,再向囊袋内内注入2mL生理盐水。③在注入生理盐水后0h、1h、2h、3h、4h时间点,在直视下抽吸残余液体,测定液体量后再测定残液内Ca2 ,PO43-,Na ,K ,Cl-等离子浓度和pH值,同时测定兔血浆相应离子浓度。此新型体内生物反应器内在注入晶体液后,迅速和血浆进行溶质交换,随时间推移晶体液内离子成分浓度向血浆靠近,4h后晶体液基本吸收完全,含支架组与不含支架组的晶体液吸收速率不存在差异(P=0.067),初步测定晶体液吸收速率为:0.125mL/(h·cm2)。说明此新型体内生物反应器内晶体液渗透速率较快,能和体内内环境之间进行快速的物质交换,同时培养器容积可以满足培养长节段人工骨的需要,具备进行体内组织工程骨细胞复合结构中细胞营养交换的基本要求。     

球形β-TCP生物陶瓷的生物学性能观察

研究球形多孔β-TCP生物陶瓷体内植入后的生物学性能.将球形β-TCP生物陶瓷(直径2 cm,孔径(500～600)μm,内连接径(110～150)μm)植入成年新西兰兔的腰背肌筋膜袋中.术后1、2、4、8、12周取材,进行组织学、扫描电镜检查.植入材料未见炎性反应.术后1周细胞迁入;2周出现胶原纤维和幼稚的血管芽;4周时血管、胶原纤维数量增多;8周时大孔周边出现新月形新生骨和类骨质;12周时材料明显降解,组织内见成熟的血管及骨组织.球形多孔β-TCP生物陶瓷具有良好的生物学性能,其成骨过程为膜内成骨,血管化受内连接孔限制.