纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸/BMP-2相关多肽仿生骨基质材料异位成骨的实验研究
BMP-2相关多肽以纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸支架材料为载体能够缓慢释放。BMP-2相关多肽可以显著增强纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸的骨诱导活性，这种骨诱导性存在一定的剂量效应关系。纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸/BMP-2相关多肽复合材料能够诱导异位骨形成，是一种具有良好骨诱导性的仿生骨修复材料。
目的：创伤、肿瘤、感染所造成的大范围骨缺损的治疗是一直是困扰骨科医生的难题。本研究和清华大学合作研制的人工骨修复材料纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸（nHAC/PLA）是基于仿生观念，以胶原为模板，在钙－磷盐溶液中调制矿化而获得的复合材料，其矿物相为纳米羟基磷灰石，并与胶原自组装为仿天然骨的分级结构，此材料是一种对天然骨进行成分仿生和结构仿生的骨修复材料，具有良好的生物相容性、生物降解性和骨传导性，为了进一步增强其骨诱导性，本研究将基于BMP-2晶体结构设计合成的BMP-2相关多肽与nHAC/PLA材料复合，并通过体内实验评价这种复合仿生材料的异位成骨能力。
方法：制备纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸/BMP-2相关多肽复合材料，采用高效液相色谱仪检测不同时间点BMP-2相关多肽的释放量，观察BMP-2相关多肽的体外释放规律。将48只成年雄性SD大鼠随机分为四组，在A组、B组、C组大鼠背部肌肉内分别植入3mg、2mg、1mg的BMP-2相关多肽与纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸复合材料；在D组大鼠背部肌肉内植入单纯纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸，于4周和12周两个时间点将大鼠分批处死，经CT三维重建、组织学观察及钙含量测定检测植入材料的成骨情况。
结果：体外释放实验表明BMP-2相关多肽释放规律为：第1 天表现为爆发性释放释放量为29.57%, 以后缓慢持续释放,至21释放量达65.98%。A、B、C组，在各时间点的CT三维重建、组织学观察及钙含量检测结果均表明其异位成骨能力优于D组，差异有统计学意义（P<0.01），其中A、B两组的异位成骨能力差异无统计学意义（P>0.05）,但两组均优于C组，差异有统计学意义（P<0.01）。
结论：BMP-2相关多肽以纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸支架材料为载体能够缓慢释放。BMP-2相关多肽可以显著增强纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸的骨诱导活性，这种骨诱导性存在一定的剂量效应关系。纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸/BMP-2相关多肽复合材料能够诱导异位骨形成，是一种具有良好骨诱导性的仿生骨修复材料。
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