納米增韌（HA—ZrO-,2-系）生物復(fù)合多孔陶瓷的制備及其頜骨缺損修復(fù)實驗研究.pdf

1、目的：探討采用納米技術(shù)、陶瓷增韌技術(shù)，制備符合人體硬組織生物力學(xué)性能，并具有良好的生物相容性的納米二氧化鋯增韌的羥基磷灰石生物復(fù)合多孔材料的方法，通過一系列的生物材料生物相容性的檢測手段，獲得可用做體內(nèi)植入材料的直接依據(jù)；對該材料進(jìn)行骨缺損修復(fù)動物實驗，觀察我們研制的材料和骨斷端的結(jié)合情況，并且通過組織工程和基因工程的方法，進(jìn)一步觀察該材料與骨斷端的結(jié)合。從而試圖探索出一種符合臨床要求，進(jìn)行大塊頜骨缺損修復(fù)的生物材料，為頜骨缺損修復(fù)開辟

2、新途徑。 方法： 1.采用水熱合成法制備納米級的羥基磷灰石粉料，并且進(jìn)行材料學(xué)方面的檢測。 2.在成功制備納米級的羥基磷灰石粉料基礎(chǔ)上，結(jié)合多孔材料的制備方法，采用冷壓成型和過氧化氫造孔技術(shù)制備多孔的二氧化鋯增韌的羥基磷灰石(HA-ZrO2)材料。并且模擬人體體液環(huán)境對材料的穩(wěn)定性進(jìn)行測試。 3.在體外，我們采用全骨髓培養(yǎng)的方法培養(yǎng)兔骨髓基質(zhì)干細(xì)胞作為受試細(xì)胞，通過誘導(dǎo)培養(yǎng)的方法測定我們研制的材料對其增殖

3、、分化的影響。 4.按照我國衛(wèi)生部《生物材料和醫(yī)療器材生物學(xué)評價的技術(shù)要求》中的標(biāo)準(zhǔn)，我們對研制的HA-ZrO2人體植入材料進(jìn)行細(xì)胞毒性實驗、急性毒性實驗、亞急性毒性實驗、熱源實驗、溶血實驗、兔肌肉內(nèi)植入實驗，觀察其生物相容性。 5.制備動物洞穿性骨缺損模型，分別植入HA-ZrO2材料和作為對照的HA材料，在不同的時間點取材，采用硬組織切片，X線片以及抗剪切強(qiáng)度等方法觀察比較骨缺損處植入的兩種材料骨結(jié)合情況。 6

4、.由于BMP-7可以促進(jìn)骨愈合，我們通過轉(zhuǎn)染帶有BMP-7基因的腺病毒載體將BMP-7基因整合到rBMSCs中，進(jìn)一步觀察在具有骨生長因子條件下，HA-ZrO2材料與骨的結(jié)合情況。 結(jié)果： 1.成功制備了納米級的羥基磷灰石粉料，為制備HA-ZrO2材料奠定了基礎(chǔ)。 2.研制的HA-ZrO2材料的物理化學(xué)性能符合人體骨組織的要求，并且具有良好的穩(wěn)定性。 3.通過全骨髓培養(yǎng)法可以成功培養(yǎng)出符合我們受試要求的兔

5、骨髓基質(zhì)干細(xì)胞，并且可以作為組織工程的種子細(xì)胞。 4.HA-ZrO2材料的生物相容性符合國家關(guān)于植入物的標(biāo)準(zhǔn)。 5.HA-ZrO2材料和骨缺損斷面能達(dá)到較好的結(jié)合，并且有一定的結(jié)合強(qiáng)度。 6.體外構(gòu)建的BMP-7基因片斷可以經(jīng)腺病毒載體轉(zhuǎn)染兔骨髓基質(zhì)干細(xì)胞，通過細(xì)胞體外培養(yǎng)可以產(chǎn)生大量的BMP-7蛋白。 7.復(fù)合BMP-7基因的rBMSCs可以促進(jìn)HA-ZrO2材料與骨斷端的結(jié)合。 結(jié)論：利用納米