β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架在促進成骨細胞生長相關效果的研究

周 虹 宇

(中山市中醫院 中山 528400)

β-磷酸三鈣(β-tricalcium phosphate，β-TCP)是一種骨生物材料，其初期呈凝膠狀結構，有利于骨組織的再生和重塑[1]。β-磷酸三鈣具有機體組織損傷小、操作簡便、價格便宜等優點，已經得到了非常廣泛的應用。本研究就β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架在促進成骨細胞生長的臨床應用效果進行探討和分析，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取20只家兔共40塊骨缺損作為研究對象，所有家兔均選自同一批次，體重1.84～2.47kg，平均體重(2.06±0.27)kg。所有研究對象隨機分為觀察組和對照組，每組各20塊。對照組不植入任何材料，觀察組植入β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架。

1.2 實驗儀器和設備

熒光顯微鏡(型號：奧林巴斯CX-23，生產單位：日本奧林巴斯公司，主要參數：雙目觀察筒，鏡筒傾角為30°，瞳間距48～75mm，眼點調整：377.8～427.7mm)；骨切片機(型號：SP1600，生產商：德國Leica公司)；骨密度檢測儀(型號：LUNAR DPX，生產商：美國通用科技有限公司)。

1.3 方法

對照組不植入任何材料，觀察組在兔子下頜骨缺損位置植入β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架。具體如下：全麻后沿兔子下頜骨下緣行2cm切口，切開皮膚、肌肉以及骨膜等組織，應用低速鉆在兔子下頜骨形成全層缺損，缺損范圍(15mm×8mm)。植入β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架。術后創口進行縫合，給予抗感染藥物處理，并且分籠飼養[2]。術后用Tetracyclin(25 mg·kg-1)進行標記，分別于術后2、4、8周時取缺損骨標本行不脫鈣切片測試，加以甲基丙烯酸甲脂包埋，待表面磨至光滑以后，再放置于熒光顯微鏡下進行新生骨面積的檢測和觀察，并應用骨密度檢測儀檢測骨缺損修復區骨礦鹽含量。

1.4 療效評價

測量兩組新骨形成的情況，并應用骨密度診斷儀檢測兩組家兔的骨密度情況[3]。

1.5 統計學方法

2 結果

2.1 兩組新生骨面積百分比的比較

觀察組新生骨面積百分比高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

組別術后2周術后4周術后8周對照組(n=20)4．07±1．087．97±2．1810．27±3．11觀察組(n=20)15．27±5．0118．26±3．4127．31±2．46t8．40116．67312．271P<0．05<0．05<0．05

2.2 兩組骨密度檢測指標的比較

觀察組骨密度檢測值顯著優于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

組別術后2周術后4周術后8周對照組(n=20)0．103±0．0030．132±0．0760．214±0．108觀察組(n=20)0．267±0．0630．387±0．1070．528±0．197t8．40116．67312．271P<0．05<0．05<0．05

3 討論

隨著人們對骨康復支架要求的不斷升高，傳統常規的骨生物材料已難以滿足骨創傷患者的要求。因此，找到不同性質新型的骨生物材料已經成為骨生物醫學領域研究的重中之重[4]。β-磷酸三鈣因其優質的生物相容性，已經成為臨床骨組織修復的焦點。從自然界的仿生學角度分析，將β-TCP良好的有機物復合能力應用到仿生有機骨復合生物支架中，既能夠有效解決β-TCP本身所自有的脆性缺點，同時也能夠最大程度上利用有機物特性來提高骨支架的生物活性以及骨相容性[5]。研究結果發現，β-TCP的化學性質類似于自然界中的羥磷灰石，鈣與磷物質比約為1.5。而CaO、P2O52作為構成人體骨骼硬組織的重要組成物質，一旦成功植入人體之后，β-磷酸三鈣物質表面會同人體骨骼組織達到最佳的組合，從而具有較高的機體骨生物相容性。與此同時，由于β-TCP水溶性高于羥磷灰石物質，從而降低被體液吸收的風險。進而在體內可通過新陳代謝途徑促進新骨組織的生成，通過自身降解逐步被新生骨組織置換[6]。

本研究結果顯示，觀察組新生骨面積百分比高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，說明β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架能夠有效促進新生骨面積百分比，提高機體骨生物相容性。

觀察組骨密度檢測值顯著優于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，說明β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架可以大幅提高骨密度，從而有利于骨細胞成長。

綜上所述，β-磷酸三鈣殼聚糖復合支架以其良好的骨生物相容性，有效促進骨細胞生長，提升新生骨面積以及骨密度，應用效果顯著。

1 賴仁發,趙清桐,劉湘寧,等.殼聚糖/β-磷酸三鈣支架復合骨形態發生蛋白后成骨效能研究.華西口腔醫學雜志,2010,28(5):464～467.

2 岑超德,李廷玉,何通川,等.骨修復用左旋聚乳酸-β- 磷酸三鈣復合多孔支架的制備及性能研究.重慶醫科大學學報,2016,41(2):136～141.

3 祝頌松,李繼華,胡靜,等.下頜骨牽張成骨過程中新骨生成的定量組織學觀察.上海口腔醫學,2005,14(4):382～386.

4 劉越,趙艷梅,田學忠,等.明膠/納米羥基磷灰石三維多孔骨支架的制備及其生物 安全性評價.中國矯形外科雜志,2013,21(16):1634～1640.

5 吳子征,李受珉,王澤,等.同種異體脂肪源性間充質干細胞復合β-磷酸三鈣支架修復兔橈骨大段骨缺損.復旦學報(醫學版),2015,42(3):338～343.

6 鐘志華,施斌,周先略.牙周膜干細胞在磷酸三鈣/殼聚糖支架上生長的體外實驗.口腔醫學研究,2015,31(2):113～116.