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浅析国内外生物医学材料专利技术发展趋势
生物医学材料,是指用于替代部分活体系统或与组织密切接触的新型高技术人工材料.生物医学材料按照材料的种类可分为金属生物材料、无机非金属生物材料、高分子生物材料及复合生物材料.其中,技术含量较高的创新性生物医学材料集中应用于组织工程领域,包括人工器官、人工膜及黏合剂等[1].例如,金属材料主要用作骨科、牙科植入材料,人工心脏瓣膜,心血管支架,植入电极等;无机材料主要用作骨修复材料、牙科材料等.
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一种高纯医用硫酸钙的制备及其生物相容性研究
目的 制备一种高纯医用硫酸钙(CaSO4)并分析其生物相容性.方法 尝试通过化学试剂反应合成的方法辅以多级洁净工艺,实现高纯度植入级CaSO4材料的合成,用X射线衍射仪技术(XRD)进行晶相分析,热重-差热(TG/DTA)分析材料热转化温度,扫描电子显微镜(SEM)观察材料晶体形态,用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)检测所得材料的成分纯度和重金属元素含量,用体内异常毒性检测以判定材料是否符合安全性规定.结果 XRD结果显示所得材料为CaSO4·2H2O;该材料在150℃会失去结晶水;SEM显示CaSO4·2H2O形貌以棒状结构为主,宽度为7.5～10.0 um,无明显的团聚现象;ICP-OES测定其纯度为99.9％,未检测到重金属元素铅、汞、砷、镉,铁元素的含量为5.281 ppm;体内植入显示术后48 h内小鼠精神状态和进食等活动如常.结论 本实验通过化学合成的方法辅以多级净化工艺制备CaSO4,其纯度达到植入级硫酸钙规定,异常毒性检验符合生物相容性要求,可以进行后续植入硫酸钙的组织工程材料研究.
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磷酸钙骨水泥的研究进展
磷酸钙骨水泥(CPC或CPBC)是一种自固型非陶瓷型羟基磷灰石类材料,1985年由Brown和Chow首先研制出用于骨移植和修复[1].它是一类以各种磷酸盐为主要成份,在生理条件下具有自固化能力及降解活性、成骨活性的无机材料.它还具有高度的生物相容性,可任意塑型,固化过程等温性等特点,是目前唯一既能自行固化又能产生骨传导效果的骨修复材料.1991年CPC获得美国食品与药品管理局(FDA)的批准同意用于临床.近年来随着对CPC的研究进一步深入和展开,取得了许多成果.现对其特点和研究进展进行综述.
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生物降解可吸收材料治疗骨缺损研究进展
骨缺损的治疗始终是骨科领域的一个疑难且具有挑战性的课题.自体骨和同种异体骨被认为是佳的修复材料,但受到来源和其他方面的限制.这就迫使人们去探求另外一些替代材料.常见的骨修复材料有羟基磷灰石、脱钙骨、生物活性玻璃及各种含钙的磷酸盐和聚甲基丙烯酸树脂等.这些材料多应用在口腔及额面外科,尚不能用于承重骨的修复[1～7].Hollinger[8]将它们分为两类:多聚物和陶瓷,每一类又包括可降解和不可降解两种.其中可降解的多聚物成为近几年研究的焦点,并日益展示出良好的临床应用前景.本文就骨修复材料的生物学要求、生物降解吸收材料的医学应用及其骨传导、骨诱导作用及目前研究现状等做一综述,并提出存在的问题与发展方向.
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BMP 活性多肽复合羟基磷灰石聚乳酸在大鼠体内异位成骨的实验研究
目的：通过检测不同浓度骨形态发生蛋白( bone morphogenetic proteins，BMP ) BMPIII 与 BMPIV 活性多肽在大鼠体内异位成骨情况，来评价两种多肽在动物体内骨诱导能力；并与已检测 BMPI 0.4 g / L 浓度进行对比，以选出优多肽组及浓度。方法应用随机抽签法，将48只 SD 大鼠随机分为8组( A、B、C、D、E、F、G、H 组)，每组6只。将2种多肽的三种不同浓度(0.2 g / L、0.4 g / L、0.8 g / L 的 BMPIII 和0.2 g / L、0.4 g / L、0.8 g / L 的 BMPIV )分别与羟基磷灰石聚乳酸( hydroxyapatite and poly lactic acid， HA / PLA )组成复合材料植入大鼠臀部肌肉浅层，A、B、C、D、E、F 组；将0.4 g / L 浓度 BMPI 多肽与 HA / PLA 组成的复合材料植入的实验对照为 G 组，仅植入 HA / PLA 框架材料空白对照为 H 组。术后3周摄背部正位 X 线片；术后5周时进行 X 线、CT 照射。并于术后3周、5周分别取出标本，采用 HE、Masson 染色在光镜下观察，应用 Masson 染色评分并进行非参数统计分析大鼠术后5周的成骨特性。结果所有动物均顺利完成手术，术后观察期间，动物饮食、活动良好，伤口愈合良好，全部存活。植入材料各组硬度均增加。(1) X 线检查：术后3周，手术植入多肽材料部位均有轻度模糊显影区，其中 C、F 组显影明显；术后5周，A、D 组植入区内有较浅显影，B、E、G 组有较浅较大显影，C、F 组显影较明显；H 组未见明显显影。(2) CT 显示：除 A、D 组可见较模糊低密度显影外，B、C、E、F、G 组均显影明显，H 组未见显影。(3) HE 染色：植入多肽材料的各组术后3周可见少量成骨细胞长入多孔材料，贴附于孔壁；术后5周材料部分降解，其中 B、C、E、F、G 组有较多软骨基质和软骨细胞形成，H 组框架材料分解极少。(4) Masson 染色：术后3周，A、D 组在降解材料周围仅有少量软骨胶原形成，且 B、C 组和 E、F 组软骨胶原量分别明显多于 A 组和 D 组，G 组蓝色面积较小，H 组降解材料周围软骨胶原极少；术后5周，植入多肽材料的各组蓝色面积明显多于术后3周，H 组降解材料周围软骨胶原较少，仅见少量蓝色软骨胶原形成。(5) Masson 评分：B、C、E、F 组分别为(2.22±0.45)分、(2.44±0.3)分、(2.28±0.25)分、(2.44±0.35)分均明显大于 A 组(1.06±0.39)分、D 组(0.72±0.25)分，差异有统计学意义(P＜0.05)；B、C、E、F 组各组间评分两两比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)；G 组评分(2.67±0.30)分较 B、E 组大，差异均有统计学意义(P＜0.05)；H 组评分少，为(0.222±0.27)分。结论 BMPIII 与 BMPIV 两种活性多肽人工复合材料均具有骨诱导能力；0.4 g / L 和0.8 g / L 浓度骨诱导能力较0.2 g / L 浓度大；0.4 g / L BMPI 骨诱导能力较 BMPIII 与 BMPIV 大，更适于成为骨诱导材料。
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细胞生态与下一代骨修复材料
骨修复材料包括种植材料和骨缺损修复替代材料,目前,已经有40多种不同的陶瓷、金属和聚合物等用于骨组织的替代和修复.多数现有的骨修复材料仍然基于早期的观念:用于人体的材料好是惰性的,产生的组织反应小,这类种植材料一般10年成功率约80-90%,长期成功率(>10年)则明显降低.
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不同材料修复种植牙骨缺损临床对比研究
目的 分析不同骨修复材料修复种植牙骨缺损的临床疗效.方法 选择180例牙骨缺损患者,随机分为对照组(90例)与观察组(90例),对照组采用Bio-oss骨粉治疗,观察组采用新型骨修复材料治疗,治疗后6个月对患者同一骨缺损部位行CT检查,比较两组骨密度,并计算骨体积转化有效率.结果 经治疗,对照组骨体积转化率为(80.47±22.46)％,明显低于观察组(87.24±20.58)％ (P ＜0.05);对照组有效转化率为83.75％,与观察组的84.41％比较无显著差异(P＞0.05);两组骨厚度及植骨厚度比较差异无显著差异(P＞0.05);两组不良情况比较无显著差异(P＞0.05).结论 新型骨修复材料与Bio-oss骨粉用于牙种植骨缺损均有较好的填充效果,且无较大不良反应,临床可考虑采用新型骨修复材料作为骨移植修复材料.
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抗菌骨修复材料HAPw/n-ZnO在拔牙位点保存中的实验研究
目的 探讨局部应用HAPw/n-ZnO对兔拔牙创愈合的影响.方法 选用健康大耳白兔45只,雌雄不限,随机分为实验组(HAPw/n-ZnO) 15只、阳性对照组(Bio-oss骨粉组)15只和阴性对照组(空白组)15只;拔除右下颌中切牙后,实验组即刻植入HAPw/n-ZnO复合材料,阳性对照组植入Bio-oss骨粉,阴性对照组不作任何处理,术后于1、2、4、8、12周分别处死3只兔子,行大体观察、影像学观察及组织病理学观察.结果 实验组与阴性对照组,阳性对照组与阴性对照组之间剩余牙槽嵴相对长度的比较有统计学意义(P＜0.05),而实验组与阳性对照组之间剩余牙槽嵴相对长度的差异无统计学意义(P＞0.05).组织学结果显示实验组和阳性对照组比同期阴性对照组的成骨活跃且新生骨成熟度高,实验组与阳性对照组间无明显差别.结论 局部应用HAPw/n-ZnO复合材料或Bio-oss骨粉均具有保存拔牙后剩余牙槽嵴长度的作用,HAPw/n-ZnO复合材料可单独应用于拔牙位点保存的骨移植材料.
关键词： 拔牙位点保存 骨修复材料 HAPw/n-ZnO Bio-oss骨粉 -
骨组织修复材料仿生合成的研究现状
骨组织修复材料的分子仿生设计合成目前还处于初期阶段,理想的有机基质模板的分子结构和组装方式及理想的矿化方式还有待研究.研究新型的骨修复材料一直是口腔医学、临床医学的迫切要求.本文综述了分子仿生的原理及骨组织修复材料仿生合成的几种方法,着重介绍了以生物大分子及其衍生物为模板进行复合材料的仿生合成,为新一代生物材料的研发提供参考.
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牡蛎壳羟基磷灰石多孔骨修复材料制备工艺研究
目的 验证水热反应法(220 ℃、6h)制备牡蛎壳羟基磷灰石(HA)的可行性,建立一种制备牡蛎壳HA多孔骨修复材料的方法,并实现对材料孔隙率和抗压强度的调控.方法 先采用水热反应法(220℃、6h)制备牡蛎壳HA,再以海绵浸渍和高温煅烧来获得HA多孔骨修复材料,并通过对浸浆次数和海绵吸附的浆料质量来调控材料的孔隙率和抗压强度.结果 220℃、6h的水热反应条件可使牡蛎壳CaC03有效转化为HA.浸浆次数为1、2、3次的正方体HA多孔骨修复材料(体积为1 cm3)所吸收的浆料质量分别为0.184 8、0.318 1、0426 1 g,对应的材料孔隙率分别为91.5％、82.9％、78.5％,抗压强度分别为1.06、3.99、8.49 MPa.结论 牡蛎壳粉末在220℃、6h的水热反应条件下可有效转化为HA,采用海绵浸渍法制备HA多孔骨修复材料可得到理想的孔隙率和机械强度,但需通过调控海绵浸浆次数和吸收HA浆料的质量方可实现.
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壳聚糖复合生物材料临床应用的研究进展
甲壳素及其衍生物壳聚糖是近年来广泛研究的新型医用高分子材料.它广泛存在于自然界,是少见的带正电的聚合物.其生物相容性好,毒性低[1],可生物降解[2],能促进创面愈合.在生物医学领域具有广阔的临床应用前景.但壳聚糖只能溶于酸或酸性水溶液,其强度和韧性也显不足.这些物理性能都限制了它的广泛应用.为了更好的应用壳聚糖,一是通过各种化学修饰制备有良好水溶性的壳聚糖衍生物;二是寻找一种和壳聚糖取长补短合成新的性能优良的复合生物材料.目前已在人工皮肤、骨修复材料、手术缝线、抗凝血材料和人工肾膜等方面开发出壳聚糖复合生物材料,并已开始进入临床实验阶段.
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掺锶骨修复材料的研究进展
骨修复材料的研究一直是骨科领域的重要课题。长期以来，人们新型骨修复材料的尝试从未间断，出现了金属、陶瓷、有机高分子等生物骨修复材料，但其生物相容性、降解性、骨传导性、骨诱导性等仍有待提高。锶元素是人体必需的微量元素之一，人体中几乎所有组织都含锶，其中总量的99％存在于骨骼和牙齿中。锶对骨细胞具有双重影响，可促进成骨细胞复制、分化和抑制破骨细胞活性，即可促进骨形成、抑制骨吸收［1］。针对这一问题，国内外学者做了大量研究，在不同骨修复材料中掺入了锶元素，并在骨修复的过程中起到了积极的作用。本文就近年来出现的掺锶骨修复材料的材料学特性以及生物学评价做一综述。
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可塑型脱矿骨基质/海藻酸钠复合材料的制备及细胞相容性
背景:制备具有良好骨传导、骨诱导活性、细胞相容性,且可任意塑形的骨修复材料,对于不规则骨缺损以及难愈合性骨折的治疗具有重要意义.目的:构建可塑型脱矿骨基质/海藻酸钠复合组织工程骨材料,筛选出佳复合比例并评价其细胞相容性.方法:选取健康供体皮质骨,经清洗、粉碎、脱钙处理制备脱矿骨基质,以5/5,6/4,7/3,8/2 比例与海藻酸钠复合,通过测定离散直径选取合适的比例构建脱矿骨基质/海藻酸钠复合材料.将所制备脱矿骨基质/海藻酸钠材料浸提液与L-929 小鼠成纤维细胞复合培养,2,4,7 d 后经MTT 法检测细胞毒性.结果与结论:随着海藻酸钠含量的增加,复合材料黏性变强,水中离散直径逐步减小,当脱矿骨基质/海藻酸钠质量比为7/3 时,复合材料可塑性强,不易离散,在37 ℃水浴中浸泡2 h 的离散直径为3.7 cm,为复合的佳比例,经MTT 法检测,2,4,7 d 的细胞增殖率分别为91.56%,95.43%,97.47%,细胞毒性级别均为1 级.
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骨修复用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66的体内外生物相容性
背景:采用基于纳米羟基磷灰石溶胶新方法制备纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料,该材料提高了纳米羟基磷灰石在聚酰胺66基体中的均匀分布和二者的有效键合,进而有利于改善材料的生物性能,有望成为新型骨修复材料.目的:评价纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料体内外生物相容性.方法:①将原代培养的成骨细胞与纳米羟基磷灰石/聚酰胺66及聚酰胺66材料复合培养,使用倒置相差显微镜和场发射扫描电子显微镜观察材料周围及表面的细胞形态.②将纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料植入兔右侧胫骨,将聚酰胺66作为对照组材料植入兔左侧胫骨.在术后2,8周,取材料周围骨组织进行病理组织切片观察.结果与结论:①纳米羟基磷灰石/聚酰胺66和聚酰胺66未表现出明显的细胞毒性,纳米羟基磷灰石,聚酰胺66材料周围细胞形态好于聚酰胺66,且纳米羟基磷灰石僳酰胺66表面细胞数量多于聚酰胺66,在复合培养的第3天差异尤其显著(P<0.01).②在植入早期,与纳米羟基磷灰石僳酰胺66相接的骨组织成骨细胞活跃且该组材料周围的骨形成过程较对照组更快.结果说明纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料较聚酰胺66有更好的生物相容性.
关键词： 纳米羟基磷灰石/聚酰胺66 聚酰胺66 生物相容性 细胞培养 骨修复材料 -
壳聚糖微球/纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架制备及其蛋白缓释效果:与单纯纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架、壳聚糖微球的比较
背景:骨组织工程骨构建中如何使生长因子持续高效发挥作用是影响成骨速度和质量的关键,现多以各种材料的微球或支架作为缓释载体,但缓释作用有待提高.目的:实验拟制备壳聚糖微球,然后复合到纳米羟基磷灰石/聚乳酸羟基乙酸支架上,形成双重缓释作用,并测量对牛血清白蛋白的释放效果.方法:以牛血清白蛋白为模型药物,采用乳化交联法制备壳聚糖微球.将微球与纳米羟基磷灰石、聚乳酸-羟基乙酸按一定比例混合,以冰粒子为致孔剂,采用冷冻干燥法制备壳聚糖微球,纳米羟基磷灰石,聚乳酸-羟基乙酸复合支架.利用扫描电镜、激光粒度分析仪、压泵仪和力学性能测试仪检测复合支架的形态性能,考察药物在缓释支架上的体外释放规律.结果与结论:所制备的壳聚糖微球形态良好,呈规则圆球形,粒径集中分布在20～40 μum,微球药物包封率为86.5%,载药量为0.8%,随牛血清白蛋白初始用量的增加,载药量可升高至2.6%,但包封率下降至74.1%.壳聚糖微球能均匀分布在聚乳酸-羟基乙酸支架上,形成壳聚糖微球,纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架,孔径为1 00-400 μm,孔隙率>80%,压缩强度为1.1～2.3 MPa,10周降解率为26.5%.单纯纳米羟基磷灰石,聚乳酸-羟基乙酸支架其牛血清白蛋白在36 h累积释放量达85%以上,壳聚糖微球其牛血清白蛋白10 d累积释放量为33.6%,复合支架其牛血清白蛋白40 d累积释放量为81.5%.结果证实包埋壳聚糖微球的纳米羟基磷灰石,聚乳酸-羟基乙酸支架其压缩强度和降解速率合适,对蛋白类药物具有良好的缓释作用,有望作为组织工程的支架材料和生长因子的缓释载体.
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琼脂-羟基磷灰石复合物的仿生合成及细胞相容性
背景:以有机大分子作为矿化模版进行骨组织修复材料的仿生构建,是目前骨修复材料的研究热点.而将琼脂应用于骨修复材料的报道较少.目的:仿生合成一种由琼脂和羟基磷灰石组成的新型纳米复合骨组织修复材料,评价其理化性能和细胞相容性.方法:①将一定量的非纳米羟基磷灰石的盐酸溶液,加入一定量的琼脂溶胶中,调整反应体系的pH值至7～8,然后将反应形成的复合物冷冻干燥后即得琼脂-羟基磷灰石复合材料.②将第3代SD大鼠骨髓基质细胞与琼脂-羟基磷灰石复合材料共培养,于培养1,3,5 d时观察细胞生长情况.结果与结论:X射线衍射仪,傅里叶变换红外光谱仪,热分析仪,透射电镜和扫描电镜对材料进行表征分析,显示琼脂良好控制了磷灰石晶体的生长,纳米的磷灰石晶体均匀分布在琼脂纤维中,琼脂-羟基磷灰石复合物具有多孔结构.共培养3,5 d时骨髓基质细胞在复合物中生长良好,并有较明显的细胞骨架形成.提示琼脂-羟基磷灰石复合物具有良好的理化性质和细胞相容性.
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缓释型重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料诱导骨形成
背景:重组人骨形态发生蛋白2在体内半衰期短、易降解代谢,达不到理想的骨再生效果.目的:制备缓释型重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料,并观察其缓释性能、骨诱导活性.方法:将重组人骨形态发生蛋白2与壳聚糖混合制备壳聚糖膜,涂覆于生物骨修复材料表面,ELISA方法检测其体外释药性能.茜素红染色检测缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨材料、重组人骨形态发生蛋白2生物骨材料、单纯骨填充材料诱导C2C12细胞骨钙蛋白的形成,观察其诱导成骨细胞能力.同时将3种骨修复材料植入清洁级KM小鼠股部肌袋内,2周后检测新生骨Ca2+离子含量,评价其异位骨诱导能力.结果与结论:材料表面的壳聚糖膜分布均匀,负载的重组人骨形态发生蛋白2呈团簇状.重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料体外释药存在突释,前4 d释放量达总药量的50%,持续至12 d,释药量达到90%,第18天时释放完全.与单纯骨填充材料、重组人骨形态发生蛋白2生物骨材料相比,缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料诱导C2C12细胞向成骨晚期分化能力与异位骨形成能力显著增强(P < 0.05).结果提示缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料缓释性能好,促进骨形成能力强.
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应用于骨修复的明胶-CaO-SiO2-TiO2生物活性杂化材料的合成及其性能
背景:有研究表明,材料生物活性是由材料表面的Si-OH或Ti-OH等基团和体液中的钙离子共同作用的结果,可否将明胶链与Si-O-Ti无机网络共价结合合成一种新的有机-无机杂化材料?目的:合成一种能应用于骨修复的明胶-CaO-SiO2-TiO2生物活性杂化材料,并观察其结构及生物活性.设计:随机对照观察.单位:陕西科技大学材料科学与工程学院实验室.材料:明胶(国药集团上海化学试剂有限公司),钛酸异丙酯(固安恒业精细化工有限公司),γ-环氧丙基氧丙基三甲氧基硅烷(荆州市江汉精细化工有限公司),硝酸钙(天津市博迪化工有限公司).方法:实验于2006-04/08在陕西科技大学材料科学与工程学院实验室完成,通过溶胶-凝胶法以明胶、γ-(2,3环氧丙基氧丙基)三甲氧基硅烷、钛酸四异丙酯及硝酸钙为初始原料合成了一种新的有机-无机杂化材料.①材料的结构分析:材料的结构用傅立叶红外光谱、X射线衍射及扫描电子显微镜观察分别进行分析.②生物活性评价:样品Ti15CaO和Ti15Ca20进行模拟体液浸泡实验,通过薄膜X射线衍射分析,扫描电子显微照片分析其表面组或和形貌.主要观察指标:材料的结构分析及其生物活性.结果:①材料呈完全无定形态,表面近平均一,有机成分与无机成分之间以共价键结合,傅立叶红外光谱分析证明了Si-OH基团和Si-O-Si键的存在,并且钛酸四异丙酯的加入引入了Si-O-Ti键.②该材料在SBF中浸泡后产生磷灰石晶体,其形貌与生物玻璃和其它生物活性材料相似,记明其具有体外生物活性.结论:通过溶胶-凝胶法将明胶链与Si-O-Ti无机网络共价结合合成了一种新的有机-无机杂化材料.样品Ti15Ca20在模拟体液中浸泡后其表面生成大量磷灰石和透钙磷石晶体,充分证明了材料的生物活性.
关键词： 明胶-CaO-SiO2-TiO2 生物活性 溶胶-凝胶 骨修复材料 -
骨缺损修复材料:现状与需求和未来
背景:各种材料和组织工程骨研究已取得了重大进展,不同材料均展示出强大的骨缺损修复能力.目的:概述骨缺损修复材料的研究现状与进展.方法:应用计算机检索PubMed、PMC、中国生物医学文献数据库、中国知网、万方数据库检索2007年6月至2017年6月关于骨缺损修复材料方面的文献,以"biomaterials,bone repair materials,bone substitute,bone tissue engineering,bone defect,bone repair"为英文检索主题词,以"生物材料,骨修复材料,骨替代物,骨组织工程,骨缺损,骨修复"为中文检索主题词.排除无关和重复性研究,共保留66篇文献进行总结与归纳.结果与结论:目前主要的骨缺损修复材料包括自体骨、同种异体骨、异种骨、脱钙骨基质、生物陶瓷、金属材料、高分子材料、组织工程骨及相关衍生的复合材料.不同材料均存在一定的优缺点,因此在临床应用时需结合材料特性做出优化选择.虽然骨缺损修复材料的相关研究已取得了重大进展,但如何实现材料的高度仿生,优化细胞的黏附及迁徙,精确调控相关基因和生长因子的表达和释放,验证临床应用的安全性及循证医学的证据支持等,仍然是学者们未来需要继续深入研究和解决的问题.
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重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料的制备与性能
背景：制备具有天然骨结构，能够结合生物因子的骨修复材料成为研究的热点。
目的：制备重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料，评估其释放、活性及诱导异位成骨的能力。
方法：首先制备含有胶原结合域的重组人骨形态发生蛋白2，然后将胶原结合域与骨修复材料中的胶原相结合，经过冷冻干燥制备重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料，采用ELISA法检测重组人骨形态发生蛋白2的体外释放情况。将C2C12细胞滴加到重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料上(重组人骨形态发生蛋白2剂量分别为0.25，0.5，1μg/块)，72 h后检测细胞碱性磷酸酶活性。将含0，2，5，10μg重组人骨形态发生蛋白2的重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料分别埋置于SD大鼠肌肉内，埋置2，4周后，检测磷酸酶活性与新骨生长情况。将CY7标记的重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料埋置于SD大鼠后肢肌肉窝内，观察重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料的稳定性。
结果与结论：重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料内的重组人骨形态发生蛋白2在45 d内基本没有释放；C2C12细胞的碱性磷酸酶活性随复合材料中重组人骨形态发生蛋白2剂量的升高而升高；重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料植入体内的稳定性较好，碱性磷酸酶活性、异位成骨随重组人骨形态发生蛋白2剂量的增加而升高。结果表明，重组人骨形态发生蛋白2/骨修复材料保证了重组人骨形态发生蛋白2的稳定性，使其不易释放，提高了其异位诱导成骨能力。
