目的 磷酸鈣生物材料由于其優良的生物相容性而具有廣闊的應用前景，但傳統方法難以制備具有復雜形狀的支架。以快速成形方法制備磷酸鈣多孔陶瓷支架材料，并對其體外成骨性能進行初步研究。 方法 采用快速成形方法制備磷酸鈣多孔陶瓷支架材料（直徑10 mm、高度5 mm、孔徑800 μm），取Beagle 犬髂骨髓分離培養BMSCs，接種第3 代BMSCs 于支架材料上。將實驗分為4 組，A 組為成骨誘導培養的細胞/ 材料復合物組，B 組為未經成骨誘導培養的細胞/ 材料復合物組，另設平皿成骨誘導培養及常規培養為陽性對照組（C 組）及陰性對照組（D 組）。于接種后第1、3、7 天，利用DNA 定量檢測方法及ALP 定量、定性檢測方法檢測BMSCs 在支架材料上的增殖及ALP 的表達；并經DiO 熒光染色后，應用激光共聚焦顯微鏡觀察BMSCs 在材料上的黏附生長情況。 結果 DNA定量結果表明，隨培養時間增加，C、D 組在第3 天時細胞生長進入平臺期；A、B 組細胞呈持續增長趨勢，細胞培養過程中增殖速度均略低于C、D 組，且未出現明顯的平臺期。DiO 熒光染色示，BMSCs 在以快速成形方法制備的磷酸鈣多孔陶瓷支架材料上黏附、生長狀態良好。ALP 染色示，隨培養時間延長，A、B 組支架上細胞染色均逐漸加深，A 組各時間點染色程度均明顯強于B 組。培養后第1、3 天，4 組ALP 表達均較低，差異無統計學意義（P gt; 0.05）；培養第7 天，各組ALP 表達均明顯升高，A 組比其他各組明顯高表達（P lt; 0.05），B 組及C 組均明顯高于D 組（P lt; 0.05）。 結論 快速成形的多孔磷酸鈣陶瓷具有良好的細胞相容性，BMSCs 與支架復合在體外誘導培養可以進行成骨分化。因此通過快速成形技術制備的磷酸鈣多孔陶瓷是骨組織工程可選的細胞支架。
目的 探討采用陶瓷- 陶瓷人工髖關節行中青年人工全髖關節置換的方法及療效。 方法 回顧分析2004 年2 月－ 2006 年9 月65 例75 髖行陶瓷- 陶瓷人工髖關節置換患者的臨床資料。男41 例，女24 例；年齡18 ～ 56 歲，平均43.2 歲。股骨頭粉碎性骨折6 例，股骨頭無菌性壞死44 例，髖關節發育不良伴髖關節骨性關節炎7 例，先天性髖關節脫位3 例，髖臼骨折術后創傷性關節炎2 例，雙側髖關節類風濕性關節炎1 例，強直性脊柱炎2 例。單髖置換55 例，雙髖置換10 例。術前Harris 評分為（54.3 ± 6.7）分。患者病程為1 年4 個月～ 10 年7 個月，平均3 年2 個月。 結 果 術后切口均Ⅰ期愈合，無脫位、下肢深靜脈血栓等并發癥發生。患者均獲隨訪，隨訪時間3 年2 個月～ 5 年7 個月，平均4 年9 個月。術后1 例出現人工髖關節異響，12 例髖關節周圍異位骨化，5 例輕度跛行，均未作特殊處理。末次隨訪時，Harris 評分為（89.0 ± 9.4）分，與術前比較差異有統計學意義（P lt; 0.01）。影像學檢查示，髖臼側假體外翻角為（43.6 ± 8.4）°，前傾角為（21.5 ± 3.5）°。隨訪期間未見假體松動、下沉、移位及碎裂發生，假體周圍無透亮線形成。患者均恢復日常生活。 結論 陶瓷- 陶瓷人工髖關節置換治療中青年髖關節疾患能有效減少因關節界面磨損導致的人工髖關節松動、下沉等并發癥，提高手術技術能有效避免或減少陶瓷- 陶瓷人工髖關節易脫位、易碎裂等并發癥的發生。
目的 探討組織工程雙相陶瓷樣生物骨（biphasic ceramic-like biologic bone，BCBB）修復節段性骨缺損的成骨作用。 方法 取2 周齡日本大耳白兔股骨、脛骨骨髓，分離培養第3 代BMSCs，將密度為1 × 107 個/mL 細胞懸液20 μL 接種至15 mm × 5 mm × 5 mm BCBB 骨塊，復合培養8 d 構建組織工程BCBB。另取成年日本大耳白兔48 只，雌雄不限，體重2.5 ～ 3.0 kg，隨機分成A、B、C、D 4 組（n=12），制備兔雙側橈骨1.5 cm 骨缺損模型。各組骨缺損處分別植入不同材料，A 組：植入復合有BMSCs 的組織工程BCBB；B 組：單純植入BCBB；C 組：植入自體髂骨；D 組：不植入任何材料，作為空白對照。術后4、8、12、24 周取材，經大體觀察、X 線片和組織學檢測，評價組織工程BCBB 的成骨作用。 結果 X 線片觀察：A、B 組術后4 周，材料密度較宿主骨高，材料與宿主骨分界清楚；8 周A、B 組材料與宿主骨分界模糊；12 周A 組材料邊緣部分密度接近橈骨，中份有部分高密度影，B 組大部分材料呈高密度影；24 周A 組髓腔再通，少量未吸收的材料密度增高，B 組材料仍有部分高密度影；C 組術后4 周植骨與宿主骨分界模糊，8 周形成髓腔，12 周完成髓腔改建，24 周植骨部位密度與宿主骨一致，未見殘余高密度影；D 組各時間點均未見骨連接或髓腔再通。X 線片評分：A 組術后12、24 周均優于B 組，差異有統計學意義（P lt; 0.05）；但A、B 組各時間點均低于C 組，差異有統計學意義（P lt;0.05）。組織學觀察：A 組材料內有新骨形成及新骨貼附材料生長，而B 組見新骨貼附材料生長，隨時間推移材料逐漸降解吸收，新骨形成增多。A 組術后12、24 周新骨形成面積大于B 組，差異有統計學意義（P lt; 0.05），但A、B 組在各時間點均少于C 組（P lt; 0.05）。 結論 組織工程BCBB 成骨能力強于單純BCBB，BCBB 可用作骨組織工程的支架材料。
目的 探討殼聚糖膜包裹的多孔聚磷酸鈣（calcium polyphosphate，CPP）生物陶瓷的制備方法，為骨缺損的修復提供可行方案。方法 采用化學方法制備殼聚糖微球作為致孔劑，通過煅燒、球磨、混漿、燒制等步驟制備多孔CPP生物陶瓷，采用化學方法使多孔殼聚糖膜包裹于其上。對殼聚糖膜包裹的多孔CPP生物陶瓷的理化性質、毒性、生物力學進行檢測。結果 多孔CPP生物陶瓷孔分布較為均勻，孔徑100～300μm，鏡下見其內部成孔良好，貫通性較好。殼聚糖微球為淡黃色、較為均勻的小球，粒徑200～400μm,抗壓性較差，用手即可碾碎。殼聚糖膜包裹的多孔CPP生物陶瓷浸提液對雌、雄小鼠的最大耐受量均gt;24 g/kg。殼聚糖包裹的多孔CPP生物陶瓷大體孔隙率為60％～80％，抗壓強度 200MPa，可滿足作為骨替代物的抗壓強度。結論殼聚糖膜包裹的多孔CPP生物陶瓷是一種良好的多孔狀生物陶瓷支架材料，生物力學性能好，無急性毒性 ，有可能成為骨替代物的優良材料。
目的 研究大鼠骨髓間充質干細胞(marrow mesenchymal stemcells,MSCs) 誘導培養后在多孔雙相磷酸鈣（biphasic calcium phosphate，BCP）陶瓷支架材料上的黏附和生長。方法 SD大鼠MSCs經礦化誘導培養、擴增,具有成骨細胞表型后,與多孔BCP陶瓷支架及普通多孔羥基磷灰石（hydroxyapatite ，HA）陶瓷支架體外復合培養,掃描電鏡觀察比較MSCs在兩種材料支架表面的黏附數量和形態；同時以0.5、1.0、2.0、3.0和4.0×106/ ml濃度細胞懸液接種于多孔BCP支架材料，檢測適宜的接種濃度及單位體積支架材料可黏附MSCs數量。結果 大鼠MSCs經誘導培養14 d后,行礦化沉積茜素紅染色、Ⅰ型膠原免疫細胞化學染色及堿性磷酸酶細胞化學染色，結果均為陽性。大鼠MSCs黏附于多孔BCP陶瓷上的細胞數（88.00±6.58）明顯高于HA陶瓷組（39.00±3.65）,兩組比較差異有統計學意義（P＜ 0.01） 。當接種濃度為2.0×106／ml時，單位體積的陶瓷支架材料最多可黏附 MSCs 數量為1.28×107個/cm3，為細胞適宜接種濃度。結論 大鼠MSCs在體外經礦化誘導培養可表達成骨細胞表型, 細胞濃度為2.0×106／ml時與多孔BCP陶瓷支架材料具有良好的黏附能力。
目的 探討新型生物活性陶瓷復合材料成骨效應，為人工骨替代材料臨床應用提供依據。方法 小鼠96只，隨機分為4組，每組24只。采用具有誘導活性的骨形成蛋白（bone morphogenetic protein，BMP）分別與羥基磷灰石（hydroxyapatite，HA）、磷酸三鈣（tricalcium phosphate，TCP）、膠原復合羥基磷灰石（collagen HA，CHA）及氟化羥基磷灰石（fluoridated HA，FHA）復合，將4種復合材料（HA/BMP，TCP/BMP，CHA/BMP及FHA/BMP）分別植入4組小鼠左側股部肌肉內為實驗側，右側分別植入HA、TCP、CHA及脫鈣牙基質（decalcified dentin matrix，DDM）作為對照，在1、3、5及7周取材作大體觀察、組織形態學、掃描電鏡觀察及生化測定。結果 各組實驗側及第4組對照側植入后1周軟骨形成，第1～3組對照側為纖維結締組織；3周時各組實驗側均有較多的成熟骨組織，組織堿性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）染色均為陽性。各組對照側材料被結締組織包囊，ALP染色陰性，未見骨組織形成。各組實驗側材料ALP活性及磷（phosphrus，P）檢測水平明顯高于相應的對照側材料，實驗側與對照側比較具有統計學意義（P＜0.05），而TCP/BMP復合材料明顯高于另3種復合材料，有統計學意義（P＜0.05）。5、7周各實驗側及對照側骨形成，組織ALP反應、ALP及P檢測水平與3周結果基本一致。結論 BMP復合HA、TCP、CHA及FHA 4種材料都具有誘導成骨活性的作用，其中TCP/BMP復合材料最明顯，是一種較理想的人體硬組織替代材料。
目的 探討小鼠胚胎肝臟間充質干細胞的體外分離培養方法，并觀察其成骨分化潛能及與陶瓷化骨支架材料的復合能力。方法 將小鼠胎肝組織制成單細胞懸液行原代和傳代培養，流式細胞儀檢測其表面標志。用化學成骨誘導體系對純化的胎肝間充質干細胞行成骨誘導，并進行成骨功能檢測。將其與經過Ⅰ型膠原表面改性的陶瓷化骨復合培養，觀察細胞在其上的黏附生長情況。結果 原代培養的胎肝間充質干細胞，具有集落形成能力，為梭形或多角形，易于傳代，傳代細胞與原代細胞大小、形態相似。流式細胞儀檢測表明,傳代后的細胞CD29、CD44陽性，CD34、CD45陰性，表達間充質干細胞的特征標志。成骨誘導7 d后堿性磷酸酶染色可見有較多陽性細胞，Ⅰ型膠原免疫組織化學染色呈強陽性；14 d后，細胞堿性磷酸酶活性定量檢測明顯增高；28 d后，礦化結節染色呈陽性。將細胞與經膠原表面改性后的煅燒陶瓷化骨復合培養，掃描電鏡見載體上有大量細胞黏附于材料表面。結論 小鼠胎肝間充質干細胞易于獲取及傳代；體外成骨誘導后可向成骨細胞方向分化；能在陶瓷化骨支架材料上黏附生長。
目的 探討和比較3種鈣磷陶瓷材料HA、TCP、HA/TCP復合重組人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)體內異位成骨效果，為臨床應用提供依據。方法 取35只3月齡Wistar大鼠，將復合rhBMP-2的3種鈣磷陶瓷材料(1∶1) 植于鼠背部肌袋內，未復合rhBMP-2的上述3種單純陶瓷材料為對照組。術后2、4和8周取材，測定植入物堿性磷酸酶（ALP）活性，通過HE染色和計算機圖像分析進行組織學和組織計量學觀察，比較新生骨組織的形成。結果 術后2、4周復合植入物ALP活性測定從高到低依次為HA、HA/TCP、TCP，但在相同rhBMP-2劑量下，其差異無統計學意義（P＞0.05），與相對應單純支架材料比較有統計學意義（P＜0.05）；組織學和組織計量學檢測結果顯示各復合材料組均有新骨形成，成骨量隨時間推移而增加，2周時以HA/rhBMP-2成骨量較多，但3組間差異無統計學意義（P＞0.05）；8周時新骨形成以雙相陶瓷HA/TCP最佳，相關參數和圖像分析有統計學意義（P＜0.05），成骨量8周較2、4周多，有統計學意義（P＜0.01）；3種單純支架材料各觀察期均無骨樣組織形成。結論 雙相陶瓷材料HA/TCP是攜帶rhBMP-2的鈣磷陶瓷良好支架材料。
目的 探索以多孔β-磷酸三鈣 (β- TCP)生物陶瓷材料為支架 ,經體外誘導的骨髓間質干細胞 (MSCs)為種子細胞 ,構建組織工程化軟骨修復羊關節軟骨缺損的可行性。方法 將 2 8只中國美利奴綿羊分為三組。實驗組 (n=12 ) :分離培養羊自體第 7代 MSCs,經轉化生長因子 - β誘導后接種到預制的 β- TCP多孔生物陶瓷材料上 ,細胞 -材料復合體經體外孵育后 ,無菌條件下植入預制的羊單側肱骨近端關節面缺損處 ;單純材料組 (n=12 ) :采用單純β- TCP材料修復羊關節軟骨缺損 ;空白對照組 (n=4 ) :制備的羊關節軟骨缺損區未做任何修復。術后 12周和 2 4周分別取材 ,進行組織學、組織化學和免疫組織化學分析。結果 實驗組術后 12周羊關節軟骨缺損處肉眼可見透明軟骨樣組織形成 ,組織學檢查發現 ,材料降解明顯 ,未降解吸收的材料孔洞內廣泛分布著新生軟骨組織 ,軟骨細胞外基質豐富 , 型膠原染色陽性 ;術后 2 4周 ,支架材料幾乎完全降解 ,缺損區被新生軟骨組織所取代。單純材料組術后 12周 ,缺損區邊緣有新生軟骨組織向支架材料內長入，缺損中央大部分區域仍未得到修復。結論 以β- TCP多孔生物陶瓷作為支架材料，以自體BMSCs作為種子細胞構建組織工程化軟骨修復關節軟骨缺損是可行的。
目的 探討以骨髓間質干細胞 (MSCs)作為種子細胞、β-磷酸三鈣 (β- TCP)多孔生物陶瓷作為支架材料構建組織工程化人工骨 ,修復兔實驗性顱骨標準缺損的可行性。 方法 選擇 5月齡新西蘭大白兔 34只 ,制作顱骨標準缺損后分成 3組。A組 (n=2 0 ) :分離培養兔同胎異體 MSCs,體外擴增后接種到預制的 β- TCP多孔生物陶瓷材料上 ,細胞 -材料復合體經體外孵育后 ,無菌條件下植入顱骨缺損 ;B組 (n=10 ) :采用單純β- TCP材料修復兔顱骨缺損 ;C組(n=4 ) :兔實驗性顱骨標準缺損區未做骨修復。術后 6周和 12周分別處死動物、取材 ,進行缺損區大體、組織學、組織化學和免疫組織化學分析。 結果 顱骨缺損處 A組術后 6周表面肉眼可見骨樣組織形成 ,組織學提示材料部分降解 ,未降解吸收的材料孔洞內廣泛分布著新生骨組織 ,成骨細胞外基質豐富 , 型膠原染色陽性 ;術后 12周 ,支架材料幾乎完全降解 ,缺損區被新生骨組織所取代。B組術后 6周 ,可見從缺損區邊緣有新生骨組織向支架材料內長入 ,支架材料部分吸收 ;術后 12周 ,可見從缺損區邊緣長入到支架材料內的新生骨組織逐漸增多,但材料的中心部位未發現新生骨形成.C組術后12周,僅見少量骨組織從缺損區邊緣向缺損區內長入,缺損中央大部分區域未得到修復. 結論體外培養擴增的兔MSCs在不添加外源性生長因子的情況下,與β-TCP復合植入后可以在體內誘導、分化為成骨細胞,并能夠對標準的顱骨缺損進行有效的修復,可進一步推廣應用。