煅烧鹿角松质骨/胶原复合支架促进骨缺损修复

摘要

背景:目前临床上使用的可塑性骨充填材料主要是小牛骨来源的异种骨和胶原蛋白复合材料,但屠杀小牛存在动物伦理争议。因此,需要寻找一种安全有效、可避免伦理问题并具有优异成骨性能的可塑性骨支架材料。目的:将煅烧鹿角松质骨颗粒与胶原蛋白通过化学交联制备复合支架,提升材料的可塑性和骨缺损修复能力。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煅烧鹿角松质骨颗粒;采用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺/N-羟基丁二酰亚胺交联法将Ⅰ型胶原蛋白与煅烧鹿角松质骨颗粒复合,制备复合支架材料。在10只成年SD大鼠颅骨矢状缝两侧各制备直径为5 mm的全厚骨缺损,左侧缺损处植入Bio-Oss/Collagen®胶原骨(对照组),右侧缺损处植入煅烧鹿角松质骨/胶原复合支架(实验组),术后4,12周取颅骨标本,进行苏木精-伊红染色和Masson三色染色。结果与结论:①术后4周,苏木精-伊红染色显示两组骨缺损处均有新骨生成,但未完全愈合,植入材料周围可见成骨细胞,实验组材料周围成骨细胞较多;Masson三色染色显示,两组材料周围有新生的规律排列的胶原纤维和不规则的骨髓腔;②术后12周,苏木精-伊红染色显示两组骨缺损均愈合良好,缺损边缘与新生骨完全融合,残留材料被新骨包绕,其中实验组新生骨结构致密、重塑程度更高;③结果表明,煅烧鹿角松质骨/胶原复合支架材料具备良好的可塑性、骨传导性、组织相容性和优异的骨再生修复作用,可作为一种潜在的可塑性骨填充支架材料。