论文部分内容阅读
目的： 股骨头坏死是一种常见的骨科疾病，在手术治疗中常用到的一种手术方式是不带血运的骨移植术，是指将自体骨或骨替代材料填压到坏死区域，从而促进坏死骨组织的修复。作为骨替代材料的一种，磷酸钙陶瓷因在化学成分上与天然骨质的成分更为接近，所以具有不错的前景。在该课题中致力于研制出一种性能优秀的磷酸钙材料，使其拥有令人满意的骨修复能力。 方法： 使用α/β-磷酸三钙、聚乙二醇等为原料制备新型磷酸钙颗粒。通过X射线衍射分析、扫描电子显微镜、Micro-CT等方法检测颗粒的组成和性质。构建兔股骨头坏死模型并行影像学检测造模效果，再将颗粒植入造模后的兔股骨头内，于术后1个月、2个月时，使用Micro-CT对兔股骨头进行影像学评价和骨定量评价，使用软组织切片和HE染色法、天狼星红染色法对股骨头进行组织学评价。将颗粒浸提液与小鼠前成骨细胞MC3T3-E1共培养，使用CCK-8法检测颗粒对MC3T3-E1增殖的影响。将颗粒浸提液与成人骨髓间充质干细胞hMSC共培养，使用ALP染色和茜素红染色研究细胞ALP的活性和钙沉积情况。 结果： 1.X射线衍射分析得出颗粒的主要成分为羟基磷灰石(HA)和α/β-磷酸三钙。扫描电镜下可见颗粒表面凹凸不平，周围沉积有HA结晶，颗粒表面与内部存在互通的孔道。Micro-CT显示大部分孔道的直径为0.11mm。 2.体内实验：股骨头坏死的造模成功，影像学中可见清晰的钻孔隧道直到股骨头部位。Micro-CT结果显示，实验组坏死部位有骨小梁形成，对照组无明显骨小梁再生。骨定量分析发现实验组的骨密度明显高于对照组(P＜0.05)。HE染色病理切片显示，实验组在孔道周围可见新生骨小梁，内含大量骨陷窝和骨细胞，对照组只可见少量骨小梁再生，内见空骨陷窝。天狼星红染色病理切片显示，实验组中存在大量的高亮橘红色纤维，对照组中只有少量的高亮橘红色纤维。 3.体外实验：CCK-8实验结果显示，实验组和对照组的OD值在1、3、5天均具有统计学差异(P＜0.05)，对照组的OD值大于同期的实验组。单独对于实验组来说，随着时间的推移，实验组细胞的OD值也在逐渐的增加(P＜0.05)。ALP染色结果显示在培养14天后，实验组ALP染色的阳性率显著高于对照组。茜素红染色结果显示，在培养14天后，实验组钙结节的密度显著高于对照组。 结论： 新型磷酸钙颗粒可以有效促进hMSC的成骨分化，可有效治疗兔股骨头坏死，且具有较好的细胞相容性，具有作为人股骨头坏死的治疗方法的潜力。