多孔硅酸钙生物陶瓷体内非骨性环境的植入研究

无机材料学报, 2008, 23(3): 611-616. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.039

多孔硅酸钙生物陶瓷体内非骨性环境的植入研究

许宋锋 ^1, , 胡蕴玉 ^2, , 林开利 ^3, , 王臻 ^4, , 王林 ^5, , 常江 ^6, , 白峰 ^7, , 倪似愚 ^8,

1.第四军医大学,西京医院全军骨科研究所,西安,710032

2.第四军医大学,西京医院全军骨科研究所,西安,710032

3.中国科学院,上海硅酸盐研究所,上海,200050

4.第四军医大学,西京医院全军骨科研究所,西安,710032

5.第四军医大学,西京医院全军骨科研究所,西安,710032

6.中国科学院,上海硅酸盐研究所,上海,200050

7.第四军医大学,西京医院全军骨科研究所,西安,710032

8.东华大学,生物科学与技术研究所,上海,201620

基金项目: 上海市科委资助项目(07ZR14127) 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2005CB522704)

关键词：多孔硅酸钙 , 生物陶瓷 , 动物实验 , 降解性 , 血管化

In Vivo Study of Porous Calcium Silicate Bioceramic in Extra-osseous Sites

采用泡沫浸渍法制备了多孔硅酸钙(CS)和β-磷酸三钙(β-TCP)生物陶瓷材料.将其植入家兔皮下筋膜组织中以研究其非骨性环境下的生物学行为. CS,β-TCP分别植入1、2、4周后取材,采用SPECT、Micro-CT、V-G染色,SEM、EDX等方法进行样品的观察分析.研究表明,多孔硅酸钙生物陶瓷植入后未见明显毒性反应、且表面沉积了一层类骨羟基磷灰石层,说明材料具有良好的生物相容性和生物活性.植入4周时SPECT扫描表明, CS和β-TCP的ROI值分别为53.95±15.14和9.81±3.64(p<0.01),表明CS的血管化程度明显高于β-TCP.植入4周时Micro-CT分析表明,CS和β-TCP的残余材料占总体积百分比分别为(16.41±1.96)%和(30.72±0.69)%(p<0.05),组织学半定量分析也表明,CS的残余面积明显小于β-TCP(p<0.01),说明CS的降解性明显优于β-TCP.与β-磷酸三钙相比较,多孔硅酸钙陶瓷材料在早期血管化,新生组织形成、材料降解性方面均具有明显优势.研究结果显示,多孔硅酸钙生物陶瓷有望用作硬组织修复和组织工程用支架材料.

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