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载BMP-2多肽P24的巯基化壳聚糖水凝胶诱导异位成骨的实验研究
目的 探讨载BMP-2多肽P24的巯基化壳聚糖(chitosan-4-thio-butylamidine,CS-TBA)水凝胶的异位成骨能力及体内生物相容性.方法采用壳聚糖、2-亚氨基硫烷盐酸盐、羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)制备CS-TBA/HA溶液,进一步加入P24多肽制备CS-TBA/5％P24/HA、CS-TBA/10％P24/HA溶液;取上述3种溶液,加入β-甘油磷酸二钠(β-glycerophosphate disodium,β-GP),获得CS-TBA/HA/β-GP、CS-TBA/5％P24/HA/β-GP、CS-TBA/10％P24/HA/β-GP水凝胶.取雌性SD大鼠18只,随机分为A、B、C3组(n=6),制备竖脊肌肌袋后,分别植入CS-TBA/HA/β-GP水凝胶(A组)、CS-TBA/5％P24/HA/β-GP水凝胶(B组)、CS-TBA/10％P24/HA/β-GP水凝胶(C组).术后观察大鼠存活情况,4、8周取材采用micro-CT检测标本骨小梁厚度(trabecular thickness,Tb.Th)、骨小梁数量(trabecular number,Tb.N)、皮质骨骨密度(bone mineral density,BMD),组织学观察(HE、Masson染色)分析材料的生物降解性及成骨作用.结果 术后各组大鼠均存活至取材时间点.micro-CT显示,术后随时间延长,各组新生骨逐渐增多;同一时间点B、C组较A组明显,且随着P24浓度的增加,C组新生骨形成更多.术后各组Tb.Th、Tb.N、BMD逐渐增加,除A组Tb.Th外,其余各指标4周与8周间比较差异均有统计学意义(P＜0.05).各时间点,B、C组Tb.Th、Tb.N、BMD明显高于A组,C组高于B组,比较差异均有统计学意义(P＜0.05).组织学染色观察示,B、C组材料具有良好的生物降解性,且成骨效果随P24浓度升高而增强.结论 P24多肽有助于提升CS-TBA水凝胶的异位成骨作用,且10％浓度效果更强.
