羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料生物活性和生物相容性的体内实验(英文)

背景:外消旋聚乳酸在体内最主要的降解机制是水解,其与羟基磷灰石复合后,复合材料的生物降解率及失重率是否会有所改善。目的:观察羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料体内植入兔股骨缺损后随时间延长界面及结构的变化。设计:随机分组对照观察。单位:武汉理工大学生物材料与工程研究中心。材料:选用40只健康成年日本大耳白兔,体质量2.0～2.5kg,雌雄各半,由湖北省动物实验中心提供[合格证号:SCXK(鄂)2003-0005]。方法:实验于2005-06/2006-03在湖北生物材料工程技术研究中心完成。①随机摸球法将大耳白兔分成2组:羟基磷灰石/外消旋聚乳酸组和外消旋聚乳酸对照组,每组20只。各组实验兔麻醉后,于兔左前肢股骨髁部分别将羟基磷灰石/外消旋聚乳酸及外消旋聚乳酸圆柱体植入骨腔洞内,圆柱体可略高于骨质表面。用骨膜覆盖样本材料,复位皮肤及骨膜组织瓣。②实验评估:两组实验兔于造模后3,6,12及24周将植入材料及周围骨组织完整取出,使用扫描电子显微镜进行观察各材料内植入后随时间延长界面及结构的变化。主要观察指标:两组材料内植入后随时间延长界面及结构的变化。结果:纳入实验兔40只均进入结果分析。材料植入体内后,羟基磷灰石颗粒从材料表面脱落,成纤维细胞向组织内长入,并伴有少量新生骨痂的形成,显示羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料具有一定的成骨性和骨连接性。在植入24周时界面观察显示,材料被组织分隔包裹,新生骨组织长入材料,骨愈合情况良好,显示羟基磷灰石/外消旋聚乳酸材料具有良好的生物相容性。对于可生物降解的外消旋聚乳酸聚合物,体内水解是最主要的降解机制,其降解速率由于与羟基磷灰石材料的复合而减小。羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料具有成骨和骨连接能力。结论:羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料具有成骨性和骨连接性;由于复合材料降解速率减小而相应改善了其生物相容性;羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料适合临床应用于可吸收内固定材料。