煅烧骨的生物相容性及细胞相容性评价

背景:煅烧骨的主要成分是高纯度的羟基磷灰石,其钙磷比值接近于人骨,且制作方法简单,价格低廉,受到广泛关注。目的:观察煅烧骨的生物相容性及其与骨髓间充质干细胞的细胞相容性,为组织工程骨重建颌骨缺损奠定一定基础。设计、时间及地点:观察性实验,2008-04在青岛大学医学院中心实验室及口腔研究室完成。材料:成年牛长骨骨骺端在箱式电阻炉内煅烧成煅烧骨。方法:将煅烧骨与第3代已经诱导的骨髓间充质干细胞复合,倒置显微镜和扫描电镜观察细胞相容性;应用溶血试验、凝血试验、急性毒性试验及皮下植入试验观察煅烧骨的生物相容性。主要观察指标:煅烧骨的孔隙率和超微结构;煅烧骨的生物相容性及其与骨髓间充质干细胞的细胞相容性。结果:煅烧后的松质骨块呈白色,其骨小梁结构完整,骨小梁的间隙为相互连通的孔隙,孔径主要在190～750μm,孔隙率为(80.39±1.40)%。骨髓间充质干细胞接种到煅烧骨后,倒置显微镜显示接种即刻细胞即充满煅烧骨网孔,24h可见大量细胞黏附于支架上,7d后细胞分泌大量细胞外基质,细胞与基质分界不清;扫描电镜显示接种1d可见少量细胞黏附与煅烧骨上,细胞多个伪足向四周伸出,接种7d可见大量细胞与胶原纤维覆盖于支架上,基本包埋支架。生物相容性试验显示煅烧骨无溶血现象,不引起凝血功能改变,无毒,皮下植入后动物伤口无感染、化脓,植入材料无排出现象,取材时见材料周围肌肉颜色、质地正常。结论:煅烧骨经高温煅烧后,可以彻底消除其抗原性,不会产生免疫排斥反应,细胞、组织、血液相容性及生物安全性好,可作为颌骨组织工程支架。