β-磷酸三钙壳聚糖复合支架在促进成骨细胞生长相关效果的研究

周 虹 宇

(中山市中医院 中山 528400)

β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate，β-TCP)是一种骨生物材料，其初期呈凝胶状结构，有利于骨组织的再生和重塑[1]。β-磷酸三钙具有机体组织损伤小、操作简便、价格便宜等优点，已经得到了非常广泛的应用。本研究就β-磷酸三钙壳聚糖复合支架在促进成骨细胞生长的临床应用效果进行探讨和分析，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取20只家兔共40块骨缺损作为研究对象，所有家兔均选自同一批次，体重1.84～2.47kg，平均体重(2.06±0.27)kg。所有研究对象随机分为观察组和对照组，每组各20块。对照组不植入任何材料，观察组植入β-磷酸三钙壳聚糖复合支架。

1.2 实验仪器和设备

荧光显微镜(型号：奥林巴斯CX-23，生产单位：日本奥林巴斯公司，主要参数：双目观察筒，镜筒倾角为30°，瞳间距48～75mm，眼点调整：377.8～427.7mm)；骨切片机(型号：SP1600，生产商：德国Leica公司)；骨密度检测仪(型号：LUNAR DPX，生产商：美国通用科技有限公司)。

1.3 方法

对照组不植入任何材料，观察组在兔子下颌骨缺损位置植入β-磷酸三钙壳聚糖复合支架。具体如下：全麻后沿兔子下颌骨下缘行2cm切口，切开皮肤、肌肉以及骨膜等组织，应用低速钻在兔子下颌骨形成全层缺损，缺损范围(15mm×8mm)。植入β-磷酸三钙壳聚糖复合支架。术后创口进行缝合，给予抗感染药物处理，并且分笼饲养[2]。术后用Tetracyclin(25 mg·kg-1)进行标记，分别于术后2、4、8周时取缺损骨标本行不脱钙切片测试，加以甲基丙烯酸甲脂包埋，待表面磨至光滑以后，再放置于荧光显微镜下进行新生骨面积的检测和观察，并应用骨密度检测仪检测骨缺损修复区骨矿盐含量。

1.4 疗效评价

测量两组新骨形成的情况，并应用骨密度诊断仪检测两组家兔的骨密度情况[3]。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 两组新生骨面积百分比的比较

观察组新生骨面积百分比高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

组别术后2周术后4周术后8周对照组(n=20)4．07±1．087．97±2．1810．27±3．11观察组(n=20)15．27±5．0118．26±3．4127．31±2．46t8．40116．67312．271P<0．05<0．05<0．05

2.2 两组骨密度检测指标的比较

观察组骨密度检测值显著优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

组别术后2周术后4周术后8周对照组(n=20)0．103±0．0030．132±0．0760．214±0．108观察组(n=20)0．267±0．0630．387±0．1070．528±0．197t8．40116．67312．271P<0．05<0．05<0．05

3 讨论

随着人们对骨康复支架要求的不断升高，传统常规的骨生物材料已难以满足骨创伤患者的要求。因此，找到不同性质新型的骨生物材料已经成为骨生物医学领域研究的重中之重[4]。β-磷酸三钙因其优质的生物相容性，已经成为临床骨组织修复的焦点。从自然界的仿生学角度分析，将β-TCP良好的有机物复合能力应用到仿生有机骨复合生物支架中，既能够有效解决β-TCP本身所自有的脆性缺点，同时也能够最大程度上利用有机物特性来提高骨支架的生物活性以及骨相容性[5]。研究结果发现，β-TCP的化学性质类似于自然界中的羟磷灰石，钙与磷物质比约为1.5。而CaO、P2O52作为构成人体骨骼硬组织的重要组成物质，一旦成功植入人体之后，β-磷酸三钙物质表面会同人体骨骼组织达到最佳的组合，从而具有较高的机体骨生物相容性。与此同时，由于β-TCP水溶性高于羟磷灰石物质，从而降低被体液吸收的风险。进而在体内可通过新陈代谢途径促进新骨组织的生成，通过自身降解逐步被新生骨组织置换[6]。

本研究结果显示，观察组新生骨面积百分比高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，说明β-磷酸三钙壳聚糖复合支架能够有效促进新生骨面积百分比，提高机体骨生物相容性。

观察组骨密度检测值显著优于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，说明β-磷酸三钙壳聚糖复合支架可以大幅提高骨密度，从而有利于骨细胞成长。

综上所述，β-磷酸三钙壳聚糖复合支架以其良好的骨生物相容性，有效促进骨细胞生长，提升新生骨面积以及骨密度，应用效果显著。

1 赖仁发,赵清桐,刘湘宁,等.壳聚糖/β-磷酸三钙支架复合骨形态发生蛋白后成骨效能研究.华西口腔医学杂志,2010,28(5):464～467.

2 岑超德,李廷玉,何通川,等.骨修复用左旋聚乳酸-β- 磷酸三钙复合多孔支架的制备及性能研究.重庆医科大学学报,2016,41(2):136～141.

3 祝颂松,李继华,胡静,等.下颌骨牵张成骨过程中新骨生成的定量组织学观察.上海口腔医学,2005,14(4):382～386.

4 刘越,赵艳梅,田学忠,等.明胶/纳米羟基磷灰石三维多孔骨支架的制备及其生物 安全性评价.中国矫形外科杂志,2013,21(16):1634～1640.

5 吴子征,李受珉,王泽,等.同种异体脂肪源性间充质干细胞复合β-磷酸三钙支架修复兔桡骨大段骨缺损.复旦学报(医学版),2015,42(3):338～343.

6 钟志华,施斌,周先略.牙周膜干细胞在磷酸三钙/壳聚糖支架上生长的体外实验.口腔医学研究,2015,31(2):113～116.