目的使用不同復合工藝制備α-半水硫酸鈣/β-磷酸三鈣復合人工骨材料,與WRIGHT公司生產(chǎn)的硫酸鈣Osteoset進行理化特性和生物相容性的比較。方法對不同工藝制備的α-半水硫酸鈣/β-磷酸三鈣復合人工骨材料（根據(jù)工藝不同分為A、B組）及Osteoset（C組）,進行X射線衍射分析、微觀形貌觀察及體外細胞毒性實驗、溶血實驗、熱原反應檢測,同時對人工骨材料進行肌肉包埋實驗,對3種材料進行對比研究。結(jié)果 X線衍射分析顯示,各組材料出現(xiàn)各自的特征性衍射峰,未出現(xiàn)新的衍射峰;透射電鏡微觀形態(tài)觀察提示,各組均呈現(xiàn)較多相互聯(lián)通的平行的大孔結(jié)構(gòu),孔隙分布均勻,孔隙結(jié)構(gòu)之間貫通性良好,晶體結(jié)構(gòu)形態(tài)相對均勻一致等特點。體外細胞毒性實驗提示:A、B、C組各時間點RGR值均大于75%,各實驗組毒性分級為I級,陰性對照組毒性級別為0級,陽性對照組毒性級別為Ⅳ級。溶血實驗示:A組、B組、C組平均溶血率為分別為0.95%、2.22%、1.05%。熱原實驗示:A組各時間點體溫升高0.2℃,體溫升高總和為0.4℃;B組各時間點體溫升高0.1⁰.2℃,體溫升高總和為0.3℃;C組各時間點體溫升高0... 

【文章來源】：第三軍醫(yī)大學學報. 2016,38(02)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

掃描電鏡觀察3種材料微觀形態(tài)變化

A組B組C組術后4周術后8周圖43組兔肌肉內(nèi)埋藏實驗組織學病理變化(HE×200)3討論創(chuàng)傷、腫瘤、脊柱融合、先天性畸形等疾病需要植骨材料的量不斷增多，推動了人工骨材料的發(fā)展［12］。近年研究和開發(fā)的人工合成材料種類多，硫酸鈣和磷酸三鈣也逐漸成為骨移植替代材料研究的熱點之一［13－15］。磷酸三鈣在體內(nèi)降解速度慢，硫酸鈣在體內(nèi)降解速度快，單一材料受其理化特性的限制，難以克服自身存在的缺陷，不利于新生骨的生長和修復。而上述兩種材料可依據(jù)各自的理化特性，取長補短，通過不同工藝制備出適合體內(nèi)降解和成骨的新型人工骨。α-半水硫酸鈣和β-磷酸三鈣復合支架的制備方法種類多［16］，復合的工藝復雜。本實驗室通過獨創(chuàng)的工藝制備出不同孔隙大孝不同孔隙率、不同復合比例的網(wǎng)格狀支架，在材料的生物力學、降解速度、誘導成骨性能探索出一條穩(wěn)定的工藝，由于正在申請專利，相關數(shù)據(jù)和結(jié)果有待發(fā)表。X衍射是利用X射線射到晶體內(nèi)原子，原子間距離與入射X射線波長分析數(shù)量級，得出材料的衍射譜，并與相關標準進行比較。本實驗組的3種材料衍射峰強度高、峰寬較窄，沒有雜峰出現(xiàn)，證實該種材料純度高，在制備過程中無其他的物質(zhì)長生。微觀形態(tài)學是觀察材料的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，3種材料均具有相互聯(lián)通大孔、微孔結(jié)構(gòu)，孔徑排列整齊均勻，孔隙結(jié)構(gòu)之間貫通性好，呈網(wǎng)格狀。它不僅為細胞粘附、增殖提供場所，而且對細胞基質(zhì)及營養(yǎng)成分的滲透有利。并用相關軟件計算出各種材料的粒徑形態(tài)、大小及分布曲線，進一步研究材料的空間結(jié)構(gòu)。通過不同倍數(shù)的電鏡觀察計算孔隙率，并與預先設計的孔隙結(jié)構(gòu)進行比較，進一步穩(wěn)定制備工藝。人工骨材料的組織相容性是骨修復材料發(fā)展和臨床應用的前提。各國研究人員

表面粗糙，有較多的相互聯(lián)通的平行的大孔結(jié)構(gòu)，孔徑排列整齊均勻，孔隙結(jié)構(gòu)之間貫通性，孔徑大小為150～300μm，晶體結(jié)構(gòu)良好(圖2C、D)。C組復合人工骨材料表面較平整，孔壁上布滿微孔結(jié)構(gòu)，孔隙結(jié)構(gòu)之間交通性良好，有較多的相互聯(lián)通的大孔/微孔結(jié)構(gòu)，晶體結(jié)構(gòu)形態(tài)相對均勻一致，顆粒大小均勻、孔隙率較為完善(圖2E、F)。A組的孔隙率為75%，B組的孔隙率為65%，C組孔隙率為67%。都具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在微孔數(shù)量及分布上C介于A組與B組之間。ABCDEFA:A組(×50);B:A組(×500);C:B組(×50);D:B組(×500);E:C組(×400);F:C組(×1000)圖2掃描電鏡觀察3種材料微觀形態(tài)變化2．3體外細胞毒性實驗A組24、72h細胞相對增殖率分別為97．88%、92．10%;B組24、72h細胞相對增殖率分別為91.80%、93．33%;C組24、72h細胞相對增殖率分別為92．34%、89．96%。各實驗組毒性分級為I級，陰性對照組毒性級別為0級，陽性對照組毒性級別為Ⅳ級。各實驗組分別與陽性對照組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05，表1)。表明本實驗人工骨材料無毒，符合生物材料體外毒性標準。表1各組兔不同時間點平均D(490)值及ＲGＲ值比較24h72h組別D(490)值GＲ(%)D(490)值ＲGＲ(%)A組1．063±0．03597．88a1．423±0．03092．10aB組0．997±0．04391．80a1．442±0．71293．33aC組1．003±0．02392．34a1．390±0．02889．96a陰性對照組1．086±0．063100．001．545±0．072100．00陽性對照組0．088±0．0718．101．189±0．0677．65a:P＜0.05，與陽性對照組比較2．4細胞溶血實驗A、B、C3個實驗組D(545)值(0．0210±0.0015)、(0．0310±0．0034)、(0．028±0．001)分別與陽性對照組(0．7070±0．0239)比較，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);實驗組

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3399864