煅烧鹿角松质骨在骨缺损修复过程中的早期血管化

摘要

背景:前期研究成功制备了煅烧鹿角松质骨材料,并证实其可明显促进骨缺损的修复。目的:考察煅烧鹿角松质骨修复骨缺损的早期血管化作用。方法:去除鹿角皮质骨,将鹿角松质骨经脱脂脱蛋白和高温煅烧制备成颗粒状骨填充材料煅烧鹿角松质骨,采用扫描电镜和X射线衍射仪对其进行表面形貌观察和晶相结构检测。将小鼠前成骨细胞MC3T3-E1接种于煅烧鹿角松质骨支架材料上,共培养1 d后扫描电镜观察细胞铺展情况。制备兔双侧下颌骨临界尺寸骨缺损模型,一侧植入煅烧鹿角松质骨材料,另一侧植入Bio-Oss~颗粒,空白对照组不植入任何材料,术后4,8周取下颌骨标本,进行苏木精-伊红染色、Masson染色和CD31免疫组织化学染色,观察成骨和成血管情况。结果与结论:(1)扫描电镜观察可见煅烧鹿角松质骨为互通多孔结构,棱柱状规则磷灰石晶体,X射线衍射图谱显示煅烧鹿角松质骨各特征峰与人骨一致,为结晶度良好的羟基磷灰石相;(2)成骨细胞在材料表面铺展良好,并与羟基磷灰石晶体紧密结合;(3)材料植入兔下颌骨缺损4周后,苏木精-伊红染色结果显示煅烧鹿角松质骨组和Bio-Oss~组植入材料周围有明显新生血管;Masson染色和CD31免疫组织化学结果显示,两组材料周围有新生成的胶原纤维和新生血管,且煅烧鹿角松质骨组较Bio-Oss?组血管化效果更为明显;(4)材料植入8周后苏木精-伊红染色结果显示,煅烧鹿角松质骨组、Bio-Oss~组骨缺损处均有大量新骨形成;(5)结果表明,煅烧鹿角松质骨在早期骨缺损修复过程中具有良好的血管化作用,这可能是其促进骨缺损修复的关键因素。