组织工程与重建外科杂志 ›› 2019, Vol. 15 ›› Issue (2): 65-71.doi: 10.3969/j.issn.1673-0364.2019.02.002
彭亦雩,王梓,袁庆越,谷平,毕晓萍
PENG Yiyu,WANG Zi,YUAN Qingyue,GU Ping,BI Xiaoping
摘要: 目的 通过生物矿化方法构建具有骨引导和骨诱导能力的胶原电纺丝支架,对大鼠颅骨标准骨缺损进行引导性骨再生研究。方法 采用电纺丝法制备猪Ⅰ型胶原支架,将其浸入模拟体液(SBF)中进行生物矿化,扫描电镜观察表面结构并进行理化分析。将矿化前、后的胶原电纺丝分别接种BMSCs,为矿化前组和矿化后组,并设立空白对照。进行生物毒性检测,并将胶原电纺丝植入大鼠背部皮下观察体内生物相容性和降解性。利用PCR、Western-blot、ALP及ARS染色等方法,检测体外成骨效果;利用大鼠颅骨缺损修复实验,检测生物矿化胶原电纺丝的体内骨引导和骨诱导能力。结果 矿化4周后,胶原电纺丝表面矿化颗粒明显增多,TGA及ICP结果显示无机物尤其是钙磷元素含量也有所增加。生物毒性检测和异位植入实验结果证明,该材料具有良好的生物相容性和降解性。体外成骨检测显示,矿化后胶原电纺丝体外促成骨能力优于矿化前组和空白对照组。在大鼠颅骨缺损修复试验中,矿化后胶原电纺丝修复的颅骨在新骨生成面积、BV/TV、BS/TV、Tb.N、BMD和荧光标记新骨生成量方面显著优于空白对照组,BS/TV、BMD以及荧光标记新骨生成量显著优于矿化前胶原电纺丝修复的颅骨。结论 生物矿化胶原电纺丝可有效促进BMSCs在材料表面的成骨分化,作为引导性骨再生支架能有效促进新骨形成,修复大鼠颅骨缺损。
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