（材料学专业论文）pccpc和pbg的制备及在骨组织工程中的应用研究.pdf

摘要摘要组织工程学是应用工程学和生命科学的原理和方法来认识正常或病理状态下的哺乳类组织的结构与功能的关系，并研制生物性替代物以恢复、维持或改善其功能。它的确立和发展有赖于组织培养、材料科学及器官移植学的进步，是在生物材料学同生物活性物质相结合，通过与机体相互作用而促进组织修复的基础上形成的交叉学科。口腔医学领域的组织工程是人体组织工程学研究一个重要组成部分。其中下颌骨缺损的修复是目前口腔组织工程的研究热点。目前研究主要包括：种子细胞的体外培养；细胞种植基质材料即支架材料的研究开发：组织培养中各种因子的调控作用。作为种子细胞种植的基质，支架材料发挥着重要的作用，也是目前骨组织工程的研究重点。在本课题中，我们以无机材料c p c 和a w生物玻璃为基础，通过控制其孔径、孔隙率和c a p 比和加入碳酸盐等途径制备出具有较大孔隙率和孔径尺寸的多孔碳酸磷酸钙骨水泥( p o r o u sc a r b o n a t ec a l c i u mp h o s p h a t ec e m e n t ，p c c p c ) 和多孔生物玻璃( p o r o u sb i o a c t i v eg l a s s ，p - b g ) ，探讨其是否适合作为骨组织工程的支架材料进行兔下颌骨的修复。目的制备p c - c p c 和p - b g ，使其具有良好的仿生性，可控的孔隙率、孔径尺寸和降解率。研究这两种材料对成骨细胞的细胞相容性和作为骨组织工程的支架材料加速兔下颌骨缺损修复过程的可行性。方法( 1 ) p c c p c 的制备。将磷酸四钙和无水磷酸氢钙粉末不同摩尔比混合均匀得到c p c 粉。将c p c 和碳酸纳粉末按一定比例混合均匀，并将其与石蜡( 粒径为4 0 0pm 5 0 0um ) 和固化液体按一定比例混合，制模后经固化、溶去致孔剂、干燥后获得具有不同钙磷比、孔隙率和碳酸根含量的p c c p c 。进行孔隙率、扫描电镜、抗压强度、降解率等检测。( 2 ) p - b g 的制备。以a w 高强度致密生物活性玻璃陶瓷材料组成为基础，通过采用添加受压产生塑性变性的塑性成孔剂制备p b g 。对所制备的材料进行微观结构和形貌分析，孔隙率和抗压强度的测定。( 3 ) 兔骨髓基质干细胞的原代诱导培养。诊断试剂抽取兔的骨髓，选择较为经典的贴壁筛选法，原代培养b m s c s 。然后在成骨诱导培养液中诱导分化而成成骨细胞。并对其进行倒置相差显微镜观察，碱性磷酸酶和钙结节鉴定和生长曲摘要线的绘制。( 4 ) p - b g 和p c - c p c 体外细胞相容性研究。诊断试剂利用两种材料的浸提液对b m s c s 进行培养，检测其对b m s c s 增殖活性、a l p 活性、细胞周期、i 型胶原表达的影响。并将细胞和两种多孔材料复合，形成p c - c p c c e l l 和p - b g c e l l ，扫描电镜观察细胞在材料表面的粘附和生长状况。( 5 ) p - b g 和p c - c p c 作为骨组织工程支架材料修复兔下颌骨缺损的实验研究。p c c p c 、p - b g 、p c - c p c c e l l 、p - b g c e l l 四组，每组6 个样本，分别双侧植入大小为i c m x 0 6 c m 0 3 c m 的兔下颌骨缺损中，术后2 、4 、8 周对植入部位进行大体观察、组织切片旺染色、m a s s o n 三色法染色和扫描电镜观察。结果( 1 ) p c c p c 的制备。p c c p c 孔径可达4 0 0um 5 0 0um ，孔分布均匀，连通率高。随着致孔剂用量的增加，材料孔隙率增大，抗压强度下降。钙磷比降低，碳酸根含量的增加，都会导致材料降解速率的增加。( 2 ) p b g 的制备。p b g 随着致孔剂用量的增加，孔隙率增大。孔隙率随致孔剂含量增加而增加。样品抗压强度随孔隙率的升高而显著降低，成孔剂粒径不同时，抗压强度没有显著性改变。( 3 ) 兔骨髓基质干细胞的原代诱导培养。利用贴壁筛选法培养的b m s c s 镜下观察细胞形态呈成纤维细胞样，贴壁生长，碱性磷酸酶染色呈阳性，钙结节生成，增殖状态良好。( 4 ) p - b g 和p c - c p c 体外细胞相容性研究。两种材料的浸提液均对成骨细胞的增殖活性、碱性磷酸酶和i 型胶原的分泌、细胞周期没有不良影响，其中两种材料的浸提液在3 d 时对细胞增殖活性有促进作用。细胞在两种材料表面8 h时即粘附生长，完全伸展。( 5 ) p - b g 和p c - c p c 作为骨组织工程支架材料修复兔下颌骨缺损的实验研究。动物实验结果显示，术后2 w ，大体观察显示实验各组骨缺损处已被部分骨痂覆盖，p c c p c c el1 和p - b g c e l1 两组组骨痂面积大于p c - c p c 组和p b g 组，p c c p c已碎裂，p - b g 边缘处有破碎。组织切片观察显示p c - c p c 组和p b g 组骨基质主要分布在靠近原有骨的骨壁处，而p c - c p c c e l l 和p - b g c e l l 两组骨基质呈散在分布，胶原纤维分泌活跃。扫描电镜结果显示胶原纤维丰富，p - b g 较p c - c p c结构保持完好。4 周时，大体观察显示p c - - c p c c e l l 和p - b g c e l l 两组骨痂厚度大于p c - c p c 组和p b g 组，p c c p c 材料破碎，只有中间部分尚呈团块状，p b g边缘有破碎现象，但是中心区破碎成较大的碎块。组织切片观察显示可见n摘要p c c p c c e l1 和p - b g c e ll 两组骨基质形成分别较p c - c p c 组和p b g 组偏多，面积较2 周时增加，胶原纤维丰富。扫描电镜观察显示胶原纤维生成旺盛，p b g结构相对完好。8 周时，大体观察显示实验各组骨痂基本和正常骨面高度一致，硬度较大，和正常骨无明显差异。p c c p c 剩余少量颗粒样结构，p b g 尚有部分块体。组织切片观察显示实验各组骨缺损部位已大部为骨基质占据，p - b g 材料残余较p c - c p c 多，胶原纤维丰富。扫描电镜观察发现胶原纤维丰富，可见钙化的新骨。结论( 1 ) 对于p c - c p c 而言，致孔剂用量的调整可以控制孔隙率和抗压强度。材料的降解性则与钙磷比和碳酸根含量有关。( 2 ) p b g 宏观孔孔径取决于成孔剂粒径；孔隙率和抗压强度可通过改变致孔剂的添加量来控制；抗压强度由致孔剂的添加量决定。( 3 ) 采用贴壁筛选法对骨髓基质干细胞进行原代培养，并向成骨方向诱导分化而成的成骨细胞，适合作为骨组织工程的种子细胞。( 4 ) p c - c p c 和p - b g 均表现出良好的细胞相容性，适合作为细胞种植的基质材料。( 5 )p c - c p c c e l l 和p - b g c e l l 复合体与p c c p c 和p b g 相比可加快骨缺损修复的进程，促进早期愈合。关键词：磷酸钙骨水泥生物玻璃骨髓基质干细胞组织工程骨缺损ma b s t r a c ta b s t r a c tt i s s u ee n g i n e e r i n gi sn e w l yd e v e l o p e ds c i e n c e ，w h i c hm e a n st h ea p p l i c a t i o no fp r i n c i p l e sa n dm e t h o d so fe n g i n e e r i n ga n dl i f es c i e n c e st o w a r df u n d a m e n t a lu n d e r s t a n d i n go fs t r u c t u r e f u n c t i o nr e l a t i o n s h i p si nn o r m a la n dp a t h o l o g i c a lm a m m a l i a nt i s s u e sa n dt h ed e v e l o p m e n to fb i o l o g i c a ls u b s t i t u t e st or e s t o r e ，m a i n t a i no ri m p r o v et i s s u ef u n c t i o n t h ed e v e l o p m e n to fi s s u ec u l t u r e ，m a t e r i a l ss c i e n c ea n do r g a nt r a n s p l a n t a t i o nc o n t r i b u t e st oi t sp r o g r e s s t i s s u ee n g i n e e r i n gd e r i v e sf r o mb i o m a t e r i a l ss c i e n c ea n dl i e sh e a v i l yo nt h ec o m b i n a t i o no fm a t e r i a l sa n db i o a c t i v em a t e r i a l s s t o m a t o l o g ys e e sp r o m i s i n gf u t u r ef o rt h ed e v e l o p m e n to ft i s s u ee n g i n e e r i n g i nt h i sf i e l dt h em o s td i f f i c u l ta n di m p o r t a n ti s s u ei st or e p a i rt h ed e f e c ti nm a n d i b u l a n o w a d a y st h er e s e a r c h e si nt i s s u ee n g i n e e r i n gm a i n l yc o v e rt h ef o l l o w i n gp e r s p e c t i v e s ：c u l t u r eo fs e e dc e l l s ，d e v e l o p m e n to fn e ws c a f f o l d s ，c y t o k i n e sr e l a t e dt ot i s s u er e g e n e r a t i o n i s c a f f o l d s ，a se c mo fc e l l s ，a r ei n t e n s e l yr e s e a r c h e d i nt h i se x p e r i m e n tw ew e r ec o m m i t t e dt oi m p r o v i n gt h eb i o c o m p a t i b i l i t yo fc p ca n da wb i o g l a s sb yr e a d j u s t i n gt h e i rs i z e so fp o r e s ，p o r o s i t ya n dr a t i oo fc at opa n di n t r o d u c i n gc a r b o n a t ei n t oc p ca n de m p l o y e dt h ed e v e l o p e dp o r o u sc a r b o n a t ec a l c i u mp h o s p h a t ec e m e n t ( p c c p c ) a n dp o r o u sb i o a c t i v eg l a s s ( p - b g ) t or e p a i rt h eb o n ed e f e c ti nr a b b i tm a n d i b u l aa st h es c a f f o l di nt i s s u ee n g i n e r i n g o b j e c t i v et of a b r i c a t ep o r o u sc a r b o n a t eh a r d e n e dc p c ( p c c p c ) a n dp o r o u sb i o a c t i v eg l a s s ( p b g ) w i t hp r o m i s i n gb i o m i m i c s ，c o n t r o l l a b l ep o r o s i t y , s i z eo fp o r e sa n db i o d e g r a d a t i o n t h ec y t o c o m p a t i b i t ya n dp o s s i b i l i t i e so fa p p l i c a t i o n sa ss c a f f o l d sf o rb o n et i s s u ee n g i n e e r i n go ft h et w on e w l yd e v e l o p e db i o m a t e r i a l sw e r ee v a l u a t e d m e t h o d s ( 1 ) f a b r i c a t i o no fp c - c p c c p cp o w d e rw a sp r e p a r e db ym i x i n gt e c p a n dd c p aa td i f f e r e n tr a t i o t h ec p cp o w d e r , a f t e rb e i n gm i x e dw i t hs o d i u mc a r b o n a t ea td i f f e r e n tr a t i o ，w a sm i x e dw i t hp a r a f f i nw i t hs i z e so fp o r e so f4 0 0 p mt o5 0 0 1 m aa n dc e m e n tl i q u i da td i f f e r e n tr a t i o s t h e np c c p c sw i t hd i f f e r e n ta m o u n to fc 0 3 g r o u p ，c a pr a t i oa n dp o r o s i t yw e r eo b t a i n e db ym o d e l i n g ，l e a c h i n ga n dd e h y d r a t i n gt h ei va b s t r a c tm i x t u r e t h ep c c p cw a sa n a l y s e db yp o r o s i t ym e a s u r e m e n t ，s e m ，a n dc o m p r e s s i v es t r e n g t hm e a s u r e m e n t ( 2 ) f a b r i c a t i o no fp - b g p - b gw h i c hw a sb a s e do nd e n s ea wb i o a c t i v eg l a s sw i t hh i g hc o m p r e s s i v es t r e n g t h ，w a sf a b r i c a t e db ya d d i n gp l a s t i cp o r o g e n t h ep e r f o m a n c ew a se v a l u a t e db ys e m ，p o r o s i t ya n dc o m p r e s s i v es t r e n g t hm e a s u r e m e n t c 3 ) c u l t u r eo fo s t e o b l a s t sd e r i v e df r o mb m s c s o s t e o b l a s t sw e r eo b t a i n e db yp r i m a r yc u l t u r eo fb m s c sa s p i r e df r o mr a b b i tb o n em a r r o ww i t ha d h e s i o na p p r o a c ha n do s t e o g e n e i ci n d u c t i o no fc u l t u r e db m s c s t h eo s t e o b l a s t sw e r ee x a m i n e db ym i c r o s c o p e ，a l pa n dy o nk o s s a t h ee x t r a c t so ft h em a t e r i a l sw e r eu s e dt oc u l t u r eo s t e o b l a s t s ，o fw h i c ht h ep r o l i f e r a t i o na b i l i t y ，s e c r e t i o no fa l pa n dt y p eic o l l a g e na n dc e l lc y c l e s f u r t h e r m o r et h ec e l l sw e r es e e d e do n t ob i o m a t e r i a l sa n de x a m i n e du n d e rs e m ( 4 ) e f f e c t so fp c c p ca n dp - 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b gs a wm o r ef r a g m e n t sb u tm o s t l ye x i s t i n ga sb u l k sw i t hs m a l l e rp i e c e si nt h em a r g i n a la r e ao fm a t e r i a l s m o r eb o n em a t r i xi ng r o u p sw i t hc e l l sw a sd e t e c t e dt h a nt h o s ew i t h o u tc e l l sa n dt h o s et w ow e e k sa g oi nh i s t o l o g i c a li m a g e sa n dc o l l a g e n a lf i b e r sw e r eo p u l e n t s e ma l s op r o v e dr i c hc o l l a g e n a lf i b e r sa n dr e l a t i v l e l yw e l lk e p tm i c r o s t r u c t u r eo fp - b g8w e e k sa f t e rt h es u r f a c e sa n ds t i f f n e s so fc a l l u s e si na l lg r o u p sw e r ea l m o s to nt h es a m el e v e lo fs u r r o u d i n gb o n et i s s u e f e wp i e c e so fp c c p cw e r el e f tw h i l er e s i d u eo fp b gw a sm o r ea n db i g g e r t h ed e f e c t sw e r ea l m o s to c c u p i e db yn e wb o n em a t r i xi na l lg r o u p sa n dc o l l a g e n a lf i b e r sw e r es t i l lr i c hi nt h ea r e ao fb o n em a t r i xa n dt h a tr i c ho fc e l l s ，a c c o r d i n gt ot h er e s u l t sf o r mh i s t o l o g i c a lo b s e r v a t i o n t h er e s i d u eo fp b gw a sm o l et h a np c c p c u n d e rs e ma m p l ec o l l a g e n a lf i b e r sa n di n t e r s p e r s e dn e wb o n ec o u l db eo b s e r v e d c o n c l u s i o n ( 1 ) p o r o s i t ya n dc o m p r e s s i v es t r e n g t ho fp c c p ci sc o n t r o l l a b l er e g a r d i n gt h ea d j u s t m e n to fp o r o g e na m o u n t t h ed e g r a d a t i o no fm a t e r i a li sp r o p o r t i o n a t et oc a pr a t i oa n dc 0 3 小g r o u pa m o u n t t h ea p p r o a c hi ss u i t a b l et ob ee m p l o y e dt of a b r i c a t et h es c a f f o l dn e e d e db yb o n et i s s u ee n g i n e e r i n g ( 2 ) t h ep o r es i z e so fp b ga r ec o n t r o l l e db yt h ep o r o g e ns i z e s ，w h i l et h ep o r o s i t ya n dc o m p r e s s i v es t r e n g t ha r ec o n t r o l l e db yp o r o g e na m o u n t t h i sa p p r o a c h ，n a m e l ya d d i n gp l a s t i cp o r o g e n ，i si d e a lf o rp r e p a r a t i o no fp o r o u sb i o g l a s sf o r t h es c a f f o l do ft i s s u ee n g i n e e r i n g ( 3 ) t h eo s t e o b l a s t sc u l t u r e db ya d h e s i o na p p r o a c ha r ep r o v e dv ia b s t r a c to s t e o g e n e i cs ot h a tt h e yc a nb eu s e da ss e e dc e l l so fb o n et i s s u ee n g i n e e r i n g ( 4 ) i ti sp r o v e dt h a tb o t hp o r o u sb i o m a t e r i a l sh a v eg o o dc y t o c o m p a t a b i l i t y ( 5 ) t h eb i o m a t e r i a l sw i t hc e l ls e e d e dc a nb o t ha c c e l e r a t et h ep r o c e s so fb o n er e p a i r i n g k e yw o r d s ：c a l c i u mp h o s p h a t ec e m e n t ，b i o g l a s s ，b o n em e s e n c h y m a ls t e mc e l l s ，b o n et i s s u ee n g i n e e r i n g ，b o n ed e f e c t符号说明符号说明p c - c p cp b gs b fb m s cs e mx r di rd m e mf b sp b sm t tp n p pa l po cp o r o u sh a r d e n e dc a r b o n a t e 多孔碳酸磷酸钙骨水泥固化体c a l ci u mp h o s p h a t ec e m e n tp o r o u sb i o a c t i v eg l a s s多孔生物玻璃s i m u l a t e db o d yf l u i d s模拟体液b o n em e s e n c h y m a ls t e mc e ll骨髓基质干细胞s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p e 扫描电镜x - r a yd i f f r a c t i o nin f r a r e dx 一射线衍射分析红外分析d u l b e c c o sm o d i f i e de a g l e sd u l b e c c o 改良细胞培养基m e d i t l mf e t a lb o y i n es e r u m胎牛血清p h o s p h a t eb u f f e r e ds a l i n e磷酸盐缓冲液m e t h y lt h i a z o l y lt e t r a z o l i u mm t t 法m e t h o dp - n it r o p h e n y lp h o s p h a t e对硝基苯基磷酸二钠a lk a lin ep h o s p h a t a s e碱性磷酸酶o s t e o c a l c i n骨钙素学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名0b 跏沙。6 年o6 月1 日经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。指导教师签名：学位论文作者签名：年月日年月日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。签名：孑乙缸幻沙口缉66 月l v t - e t第l 章引言第1 章引言1 1 概述器官衰竭与组织缺失严重威胁着人类健康和生命，现有的治疗方法虽然为众多患者挽救了生命、恢复了健康乃至提高了生活质量，但是仍存在着许多难以逾越的障碍，诸如供体严重不足，许多患者在等待中丧失治疗机会；自体组织移植在努力修复病损的同时又造成新的创伤；异体移植的免疫排斥反应仍是没有完全解决的问题。因而，在尽可能完善现有治疗方法的同时，研究人员和临床医师积极努力探索，试图从根本上解决组织器官的修复与重建。组织工程学正是在这样的背景下开创和发展起来的。近2 0 年来，随着细胞、分子生物学的深入研究和生物工程、材料科学以及生物技术的飞速发展，为此打下了坚实的物质与技术基础。组织工程学是应用生命科学和工程学的原理及技术，构建、培育活组织，研制生物替代物，以修复或重建组织器官的结构，维持或改善功能的一门新兴边缘学科。它的确立和发展有赖于组织培养、材料科学及器官移植学的进步。组织工程学起源于生物材料学，是在材料同生物活性物质相结合，通过与机体相互作用而促进组织修复的基础上产生的1 1 , 2 】。1 9 8 7 年，l a n g e r 和v a e a n t i 正式提出了“组织工程”这一新的学科概念。由美国科学基金会提出的定义为：应用工程学和生命科学的原理和方法来认识正常或病理状态下的哺乳类组织的结构与功能的关系，并研制生物性替代物以恢复、维持或改善其功能。组织工程人造组织的基本做法是将活体内取得的组织用机械法或酶消化法分散成单细胞悬液，然后在模拟体内环境的体外条件下进行孵育培养，使细胞存活、生长和扩增。然后将在体外培养的具有一定浓度的细胞种植到具有定空间结构的三维支架材料上，进一步培养，通过细胞之间的相互粘附、生长、繁殖、分泌细胞外基质，形成具有一定结构和功能的组织和器官。目前骨组织工程的研究主要包括：种子细胞的体外培养；细胞种植基质材料即支架材料的研究开发；组织培养中各种因子的调控作用。口腔医学领域的组织工程是人体组织工程学研究一个重要组成部分。其中下颌骨缺损的修复是目前口腔组织工程的研究重点和难点之一。下颌骨位于面下中1 3 ，为全身骨骼中形态最复杂的一块。下颌骨缺损在颅颌面缺损中最常见，2第1 章引言有多种疾病引起，如急、慢性颌骨骨髓炎，放射性骨坏死，创伤，颌面部肿瘤和囊肿( 成釉细胞瘤、角化囊肿等) 。下颌骨不仅与美观密切相关，而且与上颌骨共同承担着咀嚼功能。因箕与保持呼吸道畅通有着一定的关系，下颌骨缺损的整复治疗一直备受关注。通过组织工程的方法所形成的细胞型人工骨在修复下颌骨缺损方面显示出较大的潜力【3 1 0 1 。1 2 支架材料的研究作为种子细胞种植的基质，支架材料发挥着重要的作用。细胞外基质( e x t r a c e l l u l a rm a t r i x e c m ) 是稳定组织结构的种相对惰性的支架结构，但它在调节与其相联系的细胞行为方面却起着十分积极和复杂的作用。e c m 的成分包括不同类型的胶原蛋白、各种蛋白多糖、弹性蛋白及一些粘连蛋白。骨组织工程研究重点是寻求能够作为细胞移植与引导新骨生长的人工合成与天然的支架结构，作为e c m 的替代物。理想的支架结构需具有以下特点：( 1 ) 良好的生物相容性、生物可降解性；( 2 ) 良好的骨诱导性和骨传导性；( 3 ) 具有负荷最大量细胞的高渗透性；( 4 ) 支持骨细胞生长和功能分化的表面化学性质与微结构：( 5 ) 可与其它活性分子如骨形态发生蛋白( b m p ) 等复合，共同诱导骨的发生；( 6 ) 无免疫源性，不被机体排斥；( 7 ) 网状或多孔状，孔隙之间互相交通或孔隙率高，便于细胞长入、获取营养或排泄代谢产物；( 8 ) 容易制备成所需的形状，并具备一定的机械强度，植入体内后，在一定的时间内不变形：( 9 ) 易消毒性等。目前组织工程的支架材料主要分为人工材料和天然材料两类。人工材料包括高分子材料【l1 - 2 6 、无机材料和复合材料三类。其中人工合成无机类材料由于其组成和天然骨的无机成分十分相似，具有良好的仿生学性能，生物相容性良好，因此受到广泛关注。人工合成无机材料包括羟基磷灰石( h a ) 、磷酸三钙( t c p ) 、钙磷陶瓷( h a t c p ) 、生物活性玻璃陶瓷( b g ) 、磷酸钙骨水泥( c p c ) 等。其与人骨组织无机结构及组成相类似，具有利于细胞粘附、增殖和分泌基质，发挥成骨功能等优点。这类人工合成的羟基磷灰石无机材料是已得到广泛研究和应用的一种生物陶瓷材料，其在组织工程中的应用有大量报道嘲】。为扩大材料来源，改善材料性能，许多学者在致力于开发新的陶瓷支架材料船渊1 。l e e 等汹1 将鼠骨髓基质细胞接种到多孔偏磷酸钙材料上形成复合物，体外培养5 6 天证实细胞增殖良好，并出现分化，表现第1 章引言为碱性磷酸酶活性增强；复合物植入裸鼠体内可见新骨形成，在4 周时有少量编织骨形成，随时间延长骨组织逐渐增加，1 2 周时有明显的板层骨形成。从而证实，偏磷酸钙材料可以作为组织工程支架材料。1 3 本课题研究重点虽然无机材料已经被证实可以用于骨组织工程，但是其应用仍有待进一步的拓展。其中c p c 材料和a w 生物玻璃材料已被证明是一种卓有成效的骨缺损修复替代材料，但是将其多孔形态的材料用作骨组织工程的支架材料尚未见报道。在本课题中，我们对两种现有的无机材料磷酸钙骨水泥( c a l c i u mp h o s p h a t ec e m e n t ，c p c ) 和w 生物玻璃进行改良，通过控制其孔径、孔隙率、c a p 比和加入碳酸盐等途径制备出具有较大孔隙率和孑l 径尺寸的支架材料p c c p c 和p b g ，探讨其是否适合作为骨组织工程的支架材料进行兔下颌骨的修复。4第2 章多孔碳酸c p c 固化体的制备研究第2 章多孑l 碳酸c p c 固化体的制备研究磷酸钙骨水泥( c a l c i u mp h o s p h a t ec e m e n t ，c p c ) 是一类可在生理条件下自固化的非陶瓷型类h a 人工骨材料。其转化而成的h a 与天然骨磷灰石组成结构类似，可参与人体代谢，具有成骨活性和生物降解性，在体内被吸收的同时可引导新骨的生成，从而可克服自体骨、磷酸三钙陶瓷因吸收降解过快造成的局部缺陷以及陶瓷型h a 长期难以吸收的缺点【4 2 1 。但是有研究发现，c p c 固化后结构比较致密，不利于细胞长入，转化产物是化学计量的h a ( c a l 0