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不同比例β-TCP/PDLLA骨替代材料及其复合rhBMP-2人工骨的实验研究

张亮  
【摘要】: 目的:研究新型骨替代材料β-TCP/PDLLA中β-TCP与PDLLA的适宜 比例;探讨三维多孔20%β-TCP/PDLLA骨替代材料最适宜骨长入孔径; 研究孔径为200-300um孔隙率为75%三维多孔PDLLA、β-TCP/PDLLA、 PDLLA/rhBMP-2、β-TCP/PDLLA/rhBMP-2材料在体内的成骨能力及组 织相容性,为新型骨材料研制打下基础。 方法:(1)选择不同比例β-TCP与PDLLA混合采用溶液浇铸—颗粒滤 除法制成三维多孔PDLLA、5%β-TCP/PDLLA、20%β-TCP/PDLLA、 35%β-TCP/PDLLA材料,通过体外降解,检测其重量、分子量、机械 性能及PH值变化。(2)制作不同孔径的20%β-TCP/PDLLA,并植入兔 桡骨骨缺损区,进行大体观察、组织学、X线、电镜、及生物力学检测 观察。(3)将孔径为200-300um孔隙率为75%的PDLLA、β-TCP/PDLLA、 PDLLA/BMP、β-TCP/PDLLA/rhBMP-2材料植入兔桡骨骨缺损区,进行 大体观察、组织学、X线、电镜、及生物力学检测观察。 结果:(1)不同比例β-TCP/PDLLA在体外降解过程中重量、分子量、 机械性能及PH值变化有明显差别。(2)12周时植入20%β-TCP/PDLLA 材料孔径为75-200、200-300μm、300-400μm、400μ-700m者骨缺损 均已修复,以植入200-300μm者抗弯强度最高;植入75μm以下组骨 缺损区骨断端髓腔已闭合,无骨长入。(3)12周时植入材料PDLLA/BMP、 β-TCP/PDLLA/BMP、PDLLA、β-TCP/PDLLA者骨缺损均已修复,抗 弯强度依次为β-TCP/PDLLA/rhBMP-2>PDLLA/rhBMP-2>β -TCP/PDLLA>PDLLA。前两者的骨分化时间明显提前于后两者。 结论:(1)新型骨替代材料β-TCP/PDLLA中β-TCP与PDLLA的适宜 比例为1:4。(2)孔隙率为75%的三维多孔20%β-TCP/PDLLA材料有 利于骨长入的最佳孔径为200-300um。(3)20%β-TCP/PDLLA/rhBMP-2 是极有应用前景的新型人工骨。


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