载甲氨喋呤的磷酸钙骨水泥的体外性能实验研究

摘要

目的：研究加入不同浓度甲氨喋呤(Methotrexate，MTX)对磷酸钙骨水泥(Calcium phosphate cement，CPC)的凝固时间，力学强度及显微结构的影响；并观察含甲氨喋呤(MTX)的磷酸钙骨水泥(CPC)的药物释放体系在体外模拟缓冲液中药物释放的情况。为进一步研制具有抗肿瘤复发作用的骨填充材料奠定基础。 方法：将甲氨喋呤(MTX)与磷酸钙骨水泥(CPC)分别以0.1﹪，0.2﹪，0.5﹪的质量比混合,并设立空白对照，在预制模具中，制成数个直径0.8cm，高度1.2cm的圆柱体及三棱锥体，将空白对照及上述不同浓度的圆柱形CPC复合物分成A(空白对照)、B(含0.1﹪的MTX)、C(含0.2﹪的MTX)、D(含0.5﹪的MTX)四个组，每组17个样本。采用Gillmore双针法测定其凝固时间，采用CSS-2202电子万能试验机测定其轴向压缩强度，横向压缩强度及旋转拉力强度，采用高分辨率扫描电镜观察加入MTX前后CPC的显微结构变化，并用方差分析分别检测各观察结果是否存在差异。然后将上述B、C、D三组分别取一个圆柱形样本及三棱锥形样本放于恒温37℃模拟人体缓冲液中，在特定时间用高效液相色谱法测定缓冲液中甲氨喋呤的浓度，绘制药物释放曲线，观察其药物释放规律。 结果：在测定凝结时间、压缩强度及观察微结构实验中，A、B、C、D各组的平均初凝及终凝时间分别为22.1min.、40.5 min.；22.5min.、40.8 min.；23.5 min.、41.4 min.；24.7 min.、42.3 min，随药物浓度增加，CPC凝固时间逐渐延长，但B、C、D各组与A组分别比较无统计学差异，所得P值均大于0.05。A、B、C、D各组的平均轴向、横向压缩强度及旋转拉伸强度分别为：39.99Mpa、35.43 Mpa、12.32 Mpa：34.53 Mpa、33.23 Mpa、10.73 Mpa：33.94 Mpa、32.45 Mpa、9.65 Mpa：32.38 Mpa、30.81 Mpa、6.63 Mpa，B、C组各项指标与A组比较得P值大于0.05，D组指标与A组比较P值小于0.05。扫描电镜可观察到CPC呈多孔晶体结构，加入甲氨喋呤不改变其基本晶体结构，MTX颗粒附着在CPC松针样结晶体表面或孔隙内。在体外药物释放实验中，甲氨喋呤-磷酸钙骨水泥复合物在体外缓冲液的药物释放缓慢而稳定，释放前期有明显的缓冲释放效应，符合Higuchi模型的药物释放规律，其药物释放浓度与速度与甲氨喋呤在骨水泥包埋量有关，与骨水泥厚度及形状无关。 结论：磷酸钙骨水泥(CPC)中加入适量甲氨喋呤(MTX)，其基本晶体结构没有随药物加入发生变化。加入适量不同浓度MTX，即B、C、D各组对CPC凝固时间无明显影响。质量比为0.1﹪、0.2﹪组与对照组力学强度无统计学差异，质量比为0.5﹪组CPC的力学强度与对照组有统计学差异，但其压缩强度位于松质骨与皮质骨之间，符合临床应用条件。并且以磷酸钙骨水泥为载体的MTX-CPC复合物，是一种稳定的药物释放体系，通过药物缓慢释放使组织周围具有稳定的药物浓度，在临床上具有骨缺损修复以及药物治疗双重功能。

目录

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前言

实验材料和方法

结果

讨论

结论

参考文献

附图

致谢

攻读硕士期间发表的论文