凹凸棒石/Ⅰ型胶原/聚己内酯复合修复兔骨缺损的实验研究

Zhongguo xiu fu chong jian wai ke za zhi = Zhongguo xiufu chongjian waike zazhi = Chinese journal of reparative and reconstructive surgery(2016)

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Abstract
目的 探讨凹凸棒石/Ⅰ型胶原/聚己内酯[attapulgite/collagen type Ⅰ/poly (caprolactone),ATP/Col Ⅰ/PCL]支架材料修复兔桡骨缺损效果,及其作为骨替代材料的可行性.方法 取Col Ⅰ、PCL按3∶2比例溶于六氟异丙醇后,添加ATP,制备ATP/Col Ⅰ/PCL支架材料;同法制备Col Ⅰ/PCL支架材料作为对照.扫描电镜观察两种支架材料结构.取24只2月龄雄性日本大耳白兔,于双侧前肢制备长15 mm的桡骨缺损模型.随机分为3组,A组6只(12侧)缺损不作任何处理作为对照;B、C组各9只(18侧),于缺损处分别植入Col Ⅰ/PCL、ATP/Col Ⅰ/PCL支架材料.术后观察动物一般情况,4、8、12周X线片观察骨缺损修复情况;12周取材行大体、扫描电镜、Micro-CT观察及组织学、免疫组织化学染色,观察骨缺损修复以及支架材料降解情况.结果 扫描电镜示,两种支架材料均为多孔结构,ATP/Col Ⅰ/PCL支架材料结构较Col Ⅰ/PCL支架材料更致密.术后各组动物均存活至实验完成,无切口感染等现象.X线片检查示,随时间延长,C组缺损区骨髓腔连通,修复效果优于A、B组.术后12周,大体观察示B、C组支架材料与周围组织良好融合,A组缺损部位被结缔组织填满.扫描电镜示B、C组支架材料表面和孔隙间被大量细胞和组织覆盖.Micro-CT扫描示,C组骨缺损部位新生骨体积、骨矿物质含量、组织矿含量、骨小梁连接密度显著高于A、B组(p<0.05).组织学和免疫组织化学染色示,A组缺损区域填充大量结缔组织,ALP、Col Ⅰ和OPN仅微弱表达;B组支架材料降解区域内有胶原纤维形成,与A组相比,ALP、Col Ⅰ和OPN表达增强;C组支架材料降解较B组慢,材料植入部位有新生骨组织形成,与A、B组相比,ALP表达减弱,而Col Ⅰ、OPN表达增强.结论 ATP/Col Ⅰ/PCL支架材料体内可降解,具有三维多孔致密结构,生物相容性良好,修复兔桡骨缺损效果较好,可以作为骨替代材料.
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Attapulgite,Bone defect,Collagen type I,Composite scaffold material,Poly (caprolactone),Rabbit
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