目的:研制并探討新型國(guó)產(chǎn)骨小梁模擬多孔鉭支架的生物相容性和骨誘導(dǎo)性能,并驗(yàn)證其骨缺損修復(fù)效應(yīng)。材料和方法:設(shè)計(jì)和制造了新型的三維多尺度互連（跨尺度—獨(dú)立但彼此聯(lián)通）多孔鉭支架。使用掃描電子顯微鏡（SEM）和工業(yè)計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）觀察了新型多孔鉭的形貌。使用SEM觀察人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（HUC-MSCs）在支架材料上的粘附及增殖,MTT法評(píng)價(jià)多孔鉭的細(xì)胞毒性和對(duì)細(xì)胞增殖的影響。用茜素紅染色法觀察多孔鉭材料對(duì)人間充質(zhì)干細(xì)胞鈣鹽沉積的影響。建立犬股骨干骨缺損模型,運(yùn)用新型多孔鉭棒修復(fù)骨缺損,運(yùn)用硬組織切片觀察骨長(zhǎng)入和骨誘導(dǎo)性能。運(yùn)用推出試驗(yàn)評(píng)估多孔鉭骨整合情況。結(jié)果:成功研制出骨小梁模擬的多孔鉭支架材料,該材料具有三維,多尺度,相互連接的特點(diǎn)。MSCs附著在鉭表面并隨時(shí)間增殖,多孔鉭浸提液對(duì)MSCs無(wú)細(xì)胞毒性作用,并且對(duì)細(xì)胞增殖沒(méi)有影響。茜素紅染色顯示新型多孔鉭不影響體外成骨誘導(dǎo)效應(yīng)。在骨缺損模型中,多孔鉭棒與宿主骨緊密連接,在植入后的3個(gè)月和6個(gè)月后,在鉭-宿主骨界面上均觀察到新骨。在鉭棒的中央觀察到新生骨小梁生長(zhǎng)。推出試驗(yàn)表明,與正常股骨干骨組織相比,推出鉭棒所需的力量在3個(gè)月和6個(gè)... 

【文章來(lái)源】：重慶醫(yī)科大學(xué)重慶市

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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新型多孔鉭材料的表觀形貌及微孔觀察Figure1:Structuralcharacterizationofnovelporoustantalumscaffold

重慶醫(yī)科大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文15高的放大倍數(shù)下，我們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞被拉伸，細(xì)胞質(zhì)向外延伸形成突起（圖2Ab）。在第5天，與第3天相比，細(xì)胞數(shù)量增加，表明細(xì)胞增殖。細(xì)胞相互融合并相互連接，平鋪在多孔鉭支架的表面上（圖2Bc）。在更高的放大倍率下（圖2Bd），我們檢測(cè)到細(xì)胞長(zhǎng)入了材料的內(nèi)側(cè)，向材料表面和內(nèi)側(cè)伸出偽足，并形成了相互連接的突起。結(jié)果表明人間充質(zhì)干細(xì)胞在新型多孔鉭支架上可以正常生長(zhǎng)，并且可以相互連接覆蓋材料表面。新型多孔鉭材料的生物相容性良好。圖2：人間充質(zhì)干細(xì)胞在新型多孔鉭材料上的粘附生長(zhǎng)（A：第三天；B：第五天）Figure2:Adherentgrowthofhumanmesenchymalstemcellsonanovelporoustantalummaterial(A:Thethirdday;B:Thefifthday)2.3MTT法檢測(cè)新型多孔鉭對(duì)人間充質(zhì)干細(xì)胞增殖毒性的影響取生長(zhǎng)狀態(tài)良好的UC-MSC細(xì)胞，將其接種至96孔板中。材料組為實(shí)驗(yàn)組，無(wú)多孔鉭材料的單純UC-MSC細(xì)胞為空白對(duì)照組。培養(yǎng)至指定時(shí)間點(diǎn)后用酶標(biāo)儀檢測(cè)孔板中各孔的吸光度（OD值）。測(cè)得的OD值顯示，在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組的細(xì)胞數(shù)量與對(duì)照組沒(méi)有明顯差異，兩組細(xì)胞在第5天生長(zhǎng)達(dá)到峰值。統(tǒng)計(jì)學(xué)分

重慶醫(yī)科大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文16析結(jié)果顯示：在培養(yǎng)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)組和空白對(duì)照組之間沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05，圖3）。結(jié)果表明新型多孔鉭材料對(duì)人間充質(zhì)干細(xì)胞的增殖生長(zhǎng)沒(méi)有影響，沒(méi)有細(xì)胞毒性。圖3：MTT法檢測(cè)新型多孔鉭對(duì)人間充質(zhì)干細(xì)胞增殖毒性影響Figure3:MTTmethodtodetecttheeffectofnewporoustantalumontheproliferationtoxicityofhumanmesenchymalstemcells2.4茜素紅染色法觀察新型多孔鉭對(duì)人間充質(zhì)干細(xì)胞體外成骨效應(yīng)影響茜素紅染色觀察發(fā)現(xiàn)：人間充質(zhì)干細(xì)胞可以在新型多孔鉭材料周圍正常生長(zhǎng)并分化為成骨細(xì)胞（圖4A）。和對(duì)照組（圖4B）相比，材料組的細(xì)胞分化并無(wú)特殊差異。結(jié)果表明新型多孔鉭材料組細(xì)胞正常生長(zhǎng)且可見(jiàn)到明顯的鈣鹽沉積，與對(duì)照組相比無(wú)明顯差異，提示新型多孔鉭材料對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨分化無(wú)明顯影響。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多孔鉭在骨組織工程中的研究進(jìn)展[J]. 丁孝權(quán),劉興旺,陳俊,陳世益.  中國(guó)修復(fù)重建外科雜志. 2018(06)
[2]多孔鉭的理化/生物特性及其骨整合能力研究進(jìn)展[J]. 張彥博,李瑞延,劉貫聰,梁豪君,卿云安,秦彥國(guó).  生物骨科材料與臨床研究. 2017(05)
[3]多孔鉭材料制備及其骨科植入物臨床應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 郭敏,鄭玉峰.  中國(guó)骨科臨床與基礎(chǔ)研究雜志. 2013(01)



本文編號(hào)：3451317