磷酸钙骨水泥、纤维蛋白胶复合材料填充桡骨缺损的生物相容性.doc

www.CRTER.org黄田，等. 磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料填充桡骨缺损的生物相容性磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料填充桡骨缺损的生物相容性黄 田1，郑南生2，张育专1，吴永乐1，王 刚1(1海南省第二人民医院，海南省五指山市 572299；2海南省中医院，海南省海口市 570203)引用本文：黄田，郑南生，张育专，吴永乐，王刚. 磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料填充桡骨缺损的生物相容性J.中国组织工程研究，2016，20(52):7829-7835.DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.52.011 ORCID: 0000-0002-5443-5849(黄田)文章快速阅读：磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料修复桡骨缺损黄田，男，1967年生，海南省保亭县人，黎族，副主任医师，主要从事骨科(创伤，关节)研究。中图分类号:R318文献标识码:A文章编号:2095-4344(2016)52-07829-07稿件接受：2016-09-23结果表明：(1)磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料具有良好的生物相容性；(2)修复骨缺损可促进骨组织再生；(3)获得与自体骨移植基本相当的治疗效果。取45只新西兰大白兔，制备双侧桡骨缺损模型，随机分3组，空白对照组不进行任何干预，实验组与骨缺损处植入磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料，对照组植入自体桡骨。体外细胞毒性实验：分别以磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶材料浸提液、苯酚溶液，含体积分数为10%胎牛血清RPMI1640培养液培养小鼠成纤维细胞，检测细胞毒性分级；血液相容性实验：在兔抗凝血中分别加入磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶材料浸提液、生理盐水及双蒸水，检测溶血率；术后4，8，16周，进行X射线、组织学、骨密度及生物力学检测。制作磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料文题释义：磷酸钙骨水泥：是一种可降解生物材料，由一种或几种磷酸钙盐固体与液体混合而成。磷酸钙骨水泥材料具有许多的生物学优点，主要有生物降解性、骨引导活性、一定的抗压强度，是临床上较好的骨替代材料。但是，磷酸钙降解速度较慢，自身有一定脆性，显著限制了其在临床中的应用。纤维蛋白凝胶：主要由天然细胞外基质成分构成，具有良好的生物相容性、有效的生物活性及生物可降解性，同时还具有三维多孔结构和良好的可塑性。研究发现纤维蛋白凝胶在体内的代谢过程可产生多种细胞因子，促进骨组织再生。摘要背景：磷酸钙骨水泥与人体自身骨矿物的化学组成和结构相似，能够填充因骨折造成的骨质塌陷，具有诱导成骨作用，但其降解速度较慢。目的：评估磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料的生物相容性及修复桡骨缺损的可行性。方法：体外细胞毒性实验：分别以磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶材料浸提液、苯酚溶液，含体积分数为10%胎牛血清RPMI1640培养液培养小鼠成纤维细胞，检测细胞毒性分级；血液相容性实验：在兔抗凝血中分别加入磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶材料浸提液、生理盐水及双蒸水，检测溶血率；取45只新西兰大白兔，制备双侧桡骨缺损模型，随机分3组，空白对照组不进行任何干预，实验组与骨缺损处植入磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料，对照组植入自体桡骨。术后4，8，16周，进行X射线、组织学、骨密度及生物力学检测。结果与结论：细胞毒性：磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶材料浸提液的毒性为0至1级；血液相容性：磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶材料的溶血率为3.15%；体内修复实验：术后16周，X射线显示，实验组和对照组骨折线完全消失，髓腔复通，塑性完全；组织学显示，对照组骨小梁重建较明显，板层骨较成熟，髓腔再通，实验组有大量新生编织骨成网格状长入材料中，材料降解明显，降解与骨长入同步；实验组与对照组骨密度、最大负荷、最大应力和破坏能量均明显高于空白对照组(P 0.05)，实验组与对照组各指标比较差异无显著性意义；结果表明：磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料具有良好的生物相容性，修复骨缺损可促进骨组织再生，获得与自体骨移植基本相当的治疗效果。关键词：生物材料；骨生物材料；桡骨缺损；磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶；生物相容性；动物模型 主题词：磷酸钙类；纤维蛋白组织粘着剂；组织工程3 P.O.Box 1200,Shenyang 110004 Biocompatibility of calcium phosphate cement/fibrin glue in filling radius defectsHuang Tian1, Zheng Nan-sheng2, Zhang Yu-zhuan1, Wu Yong-le1, Wang Gang1 (1Second Peoples Hospital of Hainan Province, Wuzhishan 572299, Hainan Province, China; 2Hainan Provincial Hospital of Chinese Medicine, Haikou 570203, Hainan Province, China)AbstractBACKGROUND: The chemical compositions and structure of calcium phosphate bone cement are similar to those of human bone, which can fill the bone collapse caused by fracture and induce osteogenesis, but its degradation rate is slow.OBJECTIVE: To evaluate the biocompatibility of the calcium phosphate cement/fibrin glue and the feasibility of repairing radius defects.METHODS: In vitro cytotoxicity experiment: Mouse fibroblasts were cultured in the calcium phosphate bone cement/fibrin glue extracts, phenol solution, and RPMI 1640 culture medium containing 10% fetal bovine serum, respectively, to detect the cytotoxicity grade. Hemocompatibility experiment: Calcium phosphate bone cement/fibrin glue extracts, normal saline and distilled water were respectively added into the rabbit anticoagulation, to detect the hemolytic rate. Forty-five New Zealand white rabbits were enrolled and modeled into bilateral radius defects, followed by randomly allotted into three groups: blank control group without any intervention, experimental and control groups were given the implantation with calcium phosphate bone cement/fibrin glue and autologous radius, respectively. X-ray, histology, bone mineral density and biomechanical test were performed at postoperative 4, 8 and 16 weeks.RESULTS AND CONCLUSION: The toxicity grade of the calcium phosphate cement/fibrin glue was 0 to 1. The hemolytic rate of the calcium phosphate cement/fibrin glue was 3.15%. At 16 weeks postoperatively, X-ray showed that in the experimental and control groups, the fracture line disappeared completely, pulp cavity was recanalized, and in plastic completely. Histology showed that the reconstructed bone trabecular was obvious, plate layer of bone was mature, and medullary cavity recanalization appeared in the control group; there were a large number of new grid-shaped woven bone tissues growing into the material in the experimental group, with overt degradation, and degradation rate was in parallel to bone ingrowth. The bone density, the maximum load, maximum stress and failure energy in the experimental and control groups were significantly higher than those in the blank control group (P 0.05), and all above indicators showed no significant differences between the experimental and control groups. These results manifest that the calcium phosphate bone cement/fiber protein glue composite material holding a good biocompatibility can promote bone tissue regeneration for bone defect repair, achieving similar curative effect with autologous bone transplantation.Subject headings: Calcium Phosphates; Fibrin Tissue Adhesive; Tissue EngineeringCite this article: Huang T, Zheng NS, Zhang YZ, Wu YL, Wang G. Biocompatibility of calcium phosphate cement/fibrin glue in filling radius defects. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2016;20(52):7829-7835.Huang Tian, Associate chief physician, Second Peoples Hospital of Hainan Province, Wuzhishan 572299, Hainan Province, China7833ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH0 引言 Introduction用于修复骨缺损的骨替代材料众多，各有其优缺点。自体骨是骨替代材料的金标准，但有增加手术损伤、增加术中出血、延长手术时间、遗留供区疼痛及局部畸形、供骨量不足或根本不适合自体骨移植等问题且存在二次创伤，极大限制了其在临床的广泛应用1。同种异体骨及异种骨虽然来源较多，但可引起排斥反应等多种危险因素，因此对人工植骨材料的研究是近年研究的热点之一2。磷酸钙骨水泥与人体自身的骨矿物化学组成和结构相似，能填充因骨折造成的骨质塌陷，增强其他内固定器材的固定作用，还具有可吸收性，并诱导成骨作用3-4，是一种十分理想的植骨材料，但在实际应用过程中发现磷酸钙骨水泥的降解速度慢，因此，在保证生物力学特性的同时加快其降解吸收具有重要意义。纤维蛋白凝胶主要由天然细胞外基质成分构成，具有良好的生物相容性、有效的生物活性及生物可降解性，同时还具有三维多孔结构和良好的可塑性。研究发现纤维蛋白凝胶在体内的代谢过程可产生多种细胞因子，促进骨组织再生。研究构建磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料，通过动物实验分析其在桡骨缺损中的应用效果。1 材料和方法 Materials and methods 1.1 设计 随机分组设计，对比观察实验。1.2 时间及地点 实验于2015年9至12月在海南省第二人民医院实验室完成。1.3 材料 实验动物：纳入50只雄性新西兰大白兔，5只用于血液相容性实验，45只用于体内修复实验，体质量2.0-3.0 kg，由中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所提供，许可证号：SYXK(甘)2014-0002。 试剂与仪器：RPMI1640培养基(上海榕柏生物技术有限公司)；胎牛血清(宁波新芝生物科技股份有限公司)；小鼠成纤维细胞(上海拜力生物科技有限公司)；苯酚(上海心语生物科技有限公司)；MTT液(北京百奥莱博科技有限公司)；二甲基亚砜(美国OriGen BioMedical公司)；酶标仪(北京博医康实验仪器有限公司)；离心机(北京上光仪器有限公司)。 磷酸钙水泥和纤维蛋白胶：磷酸钙水泥由强生(上海)医疗器材有限公司提供，其由质量分数为85%-磷酸三钙、10%无水磷酸氢钙和5%羟基磷灰石晶体组成。纤维蛋白胶由广州倍绣生物材料公司提供。1.4 实验方法1.4.1 构建磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料5 将磷酸钙粉末和纤维蛋白胶按5 g1 mL的比例混合调匀，加入1 mL固化液调和成软硬适中的溶胶，立即置于预制的模具中，待自然聚合定型后取出，制备成磷酸钙/纤维蛋白胶复合支架材料样品。1.4.2 细胞相容性实验5-9 材料浸提液的配置：取50 g磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料，用生理盐水按液固比为12比例调和，在糊状期制成直径6 mm、高4 mm的圆柱形小块，室温下固化24 h，辐照灭菌，灭菌后按0.2 g/mL比例与含体积分数为10%胎牛血清的RPMI1640培养液混合、密封，置于37 恒温箱中静置浸提24 h，小心吸取上层浸提液移入另一无菌玻璃瓶中，密封备用。 材料浸提液与细胞共培养：将小鼠结缔组织成纤维细胞加入含体积分数为10%胎牛血清的RPMI1640培养液中，置于37 、体积分数为5%CO2培养箱中培养。取对数生长期细胞，加入胰酶消化，吸管吹打，用含体积分数为10%胎牛血清的RPMI1640 培养基制成细胞悬液，接种于96孔培养板，置于37 体积分数为5%CO2培养箱培养24 h，待大部分细胞贴壁后，小心吸弃原培养液，实验组加入100%磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料浸提液，阳性对照组加入0.64%苯酚溶液，阴性对照组加入含体积分数为10%胎牛血清的RPMI1640培养液，培养24，48，72 h，每个时间点取出6孔细胞，添加20 L MTT，37 继续培养4 h后终止培养，吸去上清液，添加二甲基亚砜振荡10 min，利用酶标仪检测 490 nm 波长吸光度值，计算细胞相对增殖率。细胞相对增殖率100%，毒性为0级；75%-99%，毒性为1级，50%-74%，毒性为2级；25%-49%，毒性为3级；1%-25%，毒性为4级；0%，毒性为5级，细胞毒性为0级和1级时视为符合生物材料的安全性需求。1.4.3 血液相容性实验10-12 抽取5只健康新西兰兔心脏血，立即加入到含有肝素钠的试管中混合，取抗凝兔血加入生理盐水进行稀释，分装入9个试管中，每管 0.1 mL，实验组加入5 mL复合材料浸提液，阴性对照组加入5 mL生理盐水，阳性对照组加入5 mL双蒸水。将全部试管放入37 水浴箱中60 min，大体观察管中溶液呈澄明红色，管底无红细胞残留，判断为有溶血。然后将各管溶液放入离心试管中离心，取上清液用多功能酶标仪测定545 nm处的吸光度值(A)，计算溶血率，溶血率(%)=(A样品-A阴性对照)(A阳性对照- A阴性对照)100%。1.4.4 体内修复实验13-14 将45只新西兰大白兔随机分为实验组、自体骨组、空白对照组，每组15只。术前6 h禁食禁饮，以5%水合氯醛(5 mg/kg)腹腔麻醉，麻醉成功后妥善固定其四肢，以免术中挣扎损伤血管或神经，双前肢术区备皮，碘伏消毒，行双侧前肢前壁纵切口，充分暴露桡骨，切除桡骨干15 mm，同时去除骨膜，造成桡骨中下段骨缺损模型。按照实验设计，实验组植入预先制备好的磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料，自体骨组用自体桡骨原位再植修复，空白对照组未植入任何材料，修复时注意两侧断端确保无肌肉及软组织嵌入，逐层缝合关闭切口，肢体不作外固定，单笼喂养。 术后处理：术后应用抗生素5 d，每天予以青霉素40104 IU肌注，分笼饲养，自由活动，术后4，6，18周各取5只用于以下实验。 X射线观察15：术后4，8，16周对各组兔桡骨进行X射线检查，经水合氯醛耳缘静脉注射麻醉后，拍摄正、侧位X射线片。记录骨形成、骨连接和骨改建情况，根据Lane-Sandhu X射线评分标准进行分析，分数越高效果越好。取骨缺损修复标本进行骨密度检测。 X射线检查评分标准：成骨程度：没有成骨，0分；新生骨占缺损区域的25%，50%，75%，100%分别记为1，2，3，4分；植骨与宿主骨的连接程度：骨折线完全可见，0分；可见部分骨折线，2分；未见骨折线，4分；骨髓腔改建程度：缺损区没有骨髓腔改建的迹象，0分；缺损区骨髓腔再通，2分；缺损区骨髓腔再通后形成皮质骨结构，4分。 病理组织学检测：术后4，8，16周时，取兔双侧桡骨缺损部位标本，取材包括原骨缺损区连同两接合端的宿主骨约0.5 cm，以及周围少许软组织。所取标本用体积分数10%甲醛固定，EDTA脱钙，脱水及石蜡包埋，制作成4 m切片。切片经过二甲苯脱蜡、各级乙醇至水洗后风干，进行苏木精-伊红染色，最后用梯度乙醇脱水干燥，二甲苯透明，中性树胶封固，倒置显微镜观察骨组织愈合情况。 生物力学检测：术后16周，将各组标本在日本岛津公司电子万能试验机上行三点抗弯曲实验。1.5 统计学分析 使用SPSS 18.0软件进行统计学分析，组间比较予以单因素方差分析，检验标准=0.05，P 0.05为差异有显著性意义。2 结果 Results 2.1 细胞毒性实验结果 倒置显微镜下观察阳性对照组细胞几乎完全破坏，呈现明显的细胞毒性；阴性对照细胞贴壁生长良好，呈长梭形，无细胞破坏；实验组细胞形态与阴性对照组基本相同(图1)。MTT检测结果显示，实验组培养24，48，72 h的细胞相对增殖率分别为95.49%、101.12%、103.12%，该磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料细胞毒性评级为1级或0级。实验组各时间点吸光度值与阳性对照组比较差异有显著性意义(P 0.05)，见表1。2.2 血液相容性实验结果 阳性对照组有溶血，实验组和阴性对照组无溶血发生。阴性对照组、阳性对照组、实验组的吸光度值分别为0.021 20.000 6，0.987 5 0.012 9，0.345 10.001 8，计算磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料的溶血率为3.15%5%，符合国家医疗器械生物学评价标准。 2.3 体内修复实验结果2.3.1 一般情况分析 术后所有动物全身状况良好，饮食、活动等均正常。术后7 d内，部分术区周围有一定程度肿胀，未进行特殊处理肿胀自行消退，术后创口均未出现感染现象。无死亡，所有动物均计入实验统计。2.3.2 各组大体标本观察结果 见图2。术后4周时，实验组纤维蛋白完全吸收，植入物两端有大量骨痂形成，植入物与断端界限不清；自体骨组植入的自体骨大部分吸收，也有大量骨痂形成，植入骨与断端界限不清。术后8周时实验组植入物完全骨化，被大量骨痂包埋，形成的新骨较4周明显增多；自体骨组缺损区充满新生骨，覆盖板层骨。术后16周时，实验组植入物完全骨化，材料部分降解，缺损区骨端皮质连续，塑性完整；自体骨组缺损区消失，塑性完全，新骨成熟。空白对照组至术后16周时缺损区未有新骨组织生成，仅见软组织，断端少量骨痂形成，无骨性连接。2.3.3 影像学检查评分结果 见图3。术后第4周，实验组骨缺损区已模糊，断端界限不清，新生骨痂密度增高；自体骨组骨折线模糊减少，骨痂密度增高。术后第8周，实验组骨缺损区密度较之前明显增高，骨折周围界限模糊不清；自体骨组骨折线基本消失，骨皮质形成，髓腔复通。术后16周，实验组和自体骨组骨折线完全消失，髓腔复通，塑性完全。至术后16周空白对照组仅少量骨痂形成，无新生骨代替，边界硬化。Lane-Sandhu X射线评分析结果表明随时间增加，实验组和自体骨组X射线片评分逐渐增高，实验组、自体骨组Lane-Sandhu X射线评分高于空白对照组(P 0.05)，见表2。2.3.4 骨密度比较 术后4，8，16周，自体骨组、实验组缺损区骨密度大于空白对照组(P 0.05)，见表3。2.3.5 苏木精-伊红染色结果 见图4。术后第4周，自体骨组骨折断端有纤维组织包裹，类骨组织开始转变为编织骨，纤维性骨痂中的软骨组织经软骨化骨演变为骨组织，形成骨性骨痂；实验组材料开始降解，在材料边缘有类骨质形成；空白对照组无新骨组织生成。术后第8周，自体骨组骨小梁较粗大，可见骨小梁正常的排列结构正在重新恢复；实验组材料进一步降解，降解形成空隙结构并有新生骨小梁长入；空白对照组无新骨组织生成，骨折断端未愈合。术后第16周，自体骨组新生骨进一步形成，骨小梁重建较明显，板层骨较成熟，髓腔再通；实验组可见新生骨小梁继续长入，进一步增长、增粗、增多，有大量新生编织骨成网格状长入材料中，材料降解明显，降解与骨长入同步；空白对照组同前，无新生骨变化。2.3.6 生物力学检测结果 术后第16周，实验组和自体骨组骨标本抗弯曲能力的最大负荷、最大应力、破坏能量值均明显高于空白对照组(P 0.05)，见表4。图1 倒置显微镜下观察各组细胞培养72 h后的形态变化(400)Figure 1 Morphological changes of the cells cultured for 72 hours under inverted microscope (400)图注：图中A为实验组，细胞形态与阴性对照组基本相同；B为阴性对照组，细胞贴壁生长良好，无细胞破坏；C为阳性对照组，细胞皱缩、变圆，呈现明显的细胞毒性。CBACBABCA图2 术后16周时各组桡骨标本大体观察Figure 2 Gross observation of radius specimens in each group at 16 weeks after surgery图注：图中A为自体骨组，缺损区消失，塑性完全，新骨成熟；B为实验组，植入物完全骨化，材料部分降解，塑性完整；C为空白对照组，缺损区无新骨组织生成，仅见软组织，断端少量骨痂形成，无骨性连接。图3 术后16周各组桡骨标本X射线检查 Figure 3 X-ray images of radius specimens in each group at 16 weeks after surgery图注：实验组(B)和自体骨组(A)骨折线完全消失，髓腔复通，塑性完全；空白对照组(C)仅少量骨痂形成，无新生骨代替，边界硬化。图4 术后16周时各组兔桡骨缺损标本苏木精-伊红染色结果(200) Figure 5 Hematoxylin-eosin staining of the rabbit radial defect specimens at 16 weeks after surgery (200)图注：图中A为实验组，可见有大量新生编织骨成网格状长入材料中，材料降解明显；B为自体骨组，骨小梁重建较明显，板层骨较成熟，髓腔再通；C为空白对照组，无新骨组织生成，骨折断端未愈合。黑色箭头为新生成的骨组织，红色箭头为残留材料。ACB时间自体骨组实验组空白对照组术后4周术后8周术后16周0.700.04a0.950.05a1.680.08a0.650.03a0.890.04a1.570.05a0.330.020.440.020.850.03表注：与空白对照组比较，aP 0.05。表3 各组兔桡骨缺损区骨密度的比较 (s，g/cm2)Table 3 Comparison of the bone mineral density in the defect area of rabbit radius in each group组别最大载荷(kN)最大应力(MPa)破坏能量(J)自体骨组实验组空白对照组0.2080.029a0.1870.025a0.0450.010278.4338.52a268.2137.43a70.5220.640.230.03a0.190.02a0.040.01表注：与空白对照组比较，aP 0.05。表4 各组兔桡骨缺损标本生物力学性能的比较 (s)Table 4 Comparison of the biomechanical properties of rabbit bone defect specimens among groups表1 各组细胞增殖情况 (s，n=6，A值)Table 1 Cell proliferation in each group时间自体骨组实验组空白对照组术后4周术后8周术后16周2.510.58a6.750.95a11.350.79a2.120.64a6.600.98a11.110.52a0.850.151.030.321.330.37表注：与空白对照组比较，aP 0.05。表2 各组动物X射线检查评分结果 (s，n=5，分)Table 2 X-ray examination scores of animals in each group组别24 h48 h72 h实验组0.4210.017a0.4340.021a0.5020.025a阴性对照组0.4450.032a0.4580.034a0.5150.039a阳性对照组0.3240.0200.1480.0170.1380.015表注：与阳性对照组比较，aP 0.05。3 讨论 Discussion生物材料临床应用的前提和基础是与机体组织具有良好的生物相容性和使用安全性。磷酸钙骨水泥是一种可降解生物材料，由一种或几种磷酸钙盐固体与液体混合而成。磷酸钙骨水泥材料具有许多的生物学优点，主要有生物降解性、骨引导活性、一定的抗压强度，是临床上较好的骨替代材料。但是，磷酸钙降解速度较慢，自身有一定脆性，显著限制了其在临床中的应用。实验将磷酸钙复合纤维蛋白胶可增强其成骨作用，通过细胞毒性实验发现，实验组细胞形态与阴性对照组基本相同。MTT检测结果显示，实验组培养24，48，72 h的细胞相对增殖率分别为95.49%，101.12%，103.12%，该磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料细胞毒性评级为1级或0级，符合临床生物学材料的反应级别要求。通过溶血实验计算磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料的溶血率为3.15%5%，符合国家医疗器械生物学评价标准。骨缺损的修复仍然是一个世界难题，自体骨移植是治疗骨缺损的最理想方法，但来源有限，供区有一定的并发症16，异体骨移植虽然克服了自体骨的一些缺点，但却易引发免疫排斥反应，传播疾病等多种并发症17，所以寻找自体骨的替代材料一直是骨科学领域的研究方向。近年来，随着生物材料学、组织工程学的发展，许多人工植骨材料应用骨缺损治疗，取得了较大进展。理想的骨移植替代材料应该具备良好的机械强度和生物相容性等18-21，在保证植骨效果的同时，避免对患者造成二次创伤。王剑龙等22制备磷酸钙骨水泥复合材料，并对桡骨骨缺损动物模型进行修复治疗，骨缺损修复的方式和速度均十分理想，获得了较好的修复效果。廖红兴等23研究表明，联合应用骨形态发生蛋白6及血管内皮生长因子对新骨形成具有协同作用，可明显提高材料的降解效率和骨传导性。李光宇等24研究表明，明胶-壳聚糖-羟基磷灰石-米诺环素仿生纳米复合材料可明显促进临界性骨缺损修复，效果与自体骨移植相当。陈盈君等25表明丝素纤维/磷酸钙骨水泥新型复合材料有良好的生物相容性及骨诱导性，其力学强度与富含微小颗粒骨的复合材料相似，具备一定的骨缺损修复能力。郝伟等26采用重组人骨形态发生蛋白2及碱性成纤维细胞生长因子双基因转染骨髓间充质干细胞并与纳米羟基磷灰石/重组类人胶原基/聚乳酸复合支架材料支架复合，构建新型骨组织工程复合体，具有较理想的骨缺损修复潜能。马佳滨等27通过向磷酸钙骨水泥/聚磷酸钙纤维中加入一定比例颗粒骨来调节复合材料降解速率，使之与兔桡骨成骨速率相适应，以获得修复兔桡骨缺损的最佳复合人工骨。梁建平等28磷酸钙骨水泥与自体颗粒骨以31复合后明显促进了缺损修复和材料降解。刘洪等29磷酸钙骨水泥/神经生长因子复合物能促进骨组织生长，可作为一种新型人工骨材料修复骨缺损。实验选择磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料植入修复新西兰大白兔桡骨缺损，并与自体骨移植效果比较。术后16 周，实验组和自体骨组骨缺损基本修复，有成熟骨小梁通过，髓腔通畅，塑形较好，空白对照组骨缺损无明显变化。术后16周，实验组和自体骨组骨标本抗弯曲能力的最大负荷、最大应力和破坏能量均明显高于空白对照组(P 0.05)。上述结果表明，磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶复合材料修复桡骨缺损可促进骨组织再生，获得与自体骨移植基本相当的治疗效果。与自体骨移植相比较，磷酸钙骨水泥/纤维蛋白胶来源广泛，不受限制，可更好地满足临床骨缺损修复的需求，因此具有良好的临床应用前景30-31。综上所述，以磷酸钙骨水泥和纤维蛋白胶构建的复合材料具有良好的细胞相容性和血液相容性，将其应用于桡骨缺损治疗，可以获得与自体骨移植基本相当的效果。作者贡献：所有作者均参与了进行实验设计，实验实施为黄田、张育专、吴永乐、王刚，实验评估为郑南生，资料收集为黄田、张育专、吴永乐、王刚，黄田成文，黄田、郑南生审校。利益冲突：所有作者共同认可文章无相关利益冲突。伦理问题：研究相关方案经海南省第二人民医院医学伦理部门审核，实验过程中对动物处置符合相关伦理学要求。文章查重：文章出版前已经过CNKI反剽窃文献检测系统进行3次查重。文章外审：文章经国内小同行外审专家审核，符合本刊发稿宗旨。作者声明：第一作者对于研究和撰写的论文中出现的不端行为承担责任。论文中涉及的原始图片、数据(包括计算机数据库)记录及样本已按照有关规定保存、分享和销毁，可接受核查。文章版权：文章出版前杂志已与全体作者授权人签署了版权相关协议。4 参考文献 References1 周磊,闫景龙,胡春杰,等.聚磷酸钙纤维/磷酸钙骨水泥复合材料修复骨缺损的实验研究J.中国脊柱脊髓杂志, 2006,16(11):851-855.2 Tyllianakis M,Giannikas D,Panagopoulos A, et al.Use of injectable calcium phosphate in the treatment of intra-articular distal radius fractures. 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