1、中国组织工程研究 第 20 卷 第 42 期 20161014 出版Chinese Journal of Tissue Engineering Research October 14, 2016 Vol.20, No.42ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH 6237研究原著www.CRTER.org高寰宇,男,1988 年生,云南省普洱市人,哈尼族,2016 年昆明医科大学毕业,硕士,主要从事骨组织工程研究。通讯作者:李彦林,博士生导师,教授,主任医师,昆明医科大学第一附属医院,云南省昆明市650032中图分类号:R318文献标识码:A文章编号:
2、2095-4344(2016)42-06237-07稿件接受:2016-07-17五种松质骨理化性质的比较高寰宇,李彦林,肖 渝,李龙滕,王国梁(昆明医科大学第一附属医院,云南省昆明市 650032)引用本文: 高寰宇,李彦林,肖渝,李龙滕,王国梁 . 五种松质骨理化性质的比较 J.中国组织工程研究, 2016, 20(42):6237-6243.DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.42.001 ORCID: 0000-0002-8734-6164(高寰宇)文章快速阅读:文题释义:异种松质骨:作为天然骨组织工程支架来源,虽其抗原性强,但其来源广、成本低、便于加
3、工且经过特定处理,如脱蛋白、煅烧、脱脂、冻干等,可减低或消除免疫原性,在作为骨缺损修复材料上有着巨大潜能。牛、猪松质骨:与人松质骨在理化性质上存在着一定的差异,在选择天然衍生骨材料来源时应该考虑到其中存在的差异性,如在脱钙多孔支架的天然骨原料选择上,猪松质骨中蛋白质的量比牛骨中含量高,提示二者胶原含量的差异应引起研究者的注意。微型猪的 Ca/P 最高,这可能说明其中含有更多的杂质,或是其羟基磷灰石中含钙量更接近化学成分的羟基磷灰石,在选择天然衍生骨修复材料时,材料的 Ca/P 对支架材料机械性能与可能对间充质干细胞的成骨性影响亦应该得到重视。摘要背景:研究表明,异种松质骨衍生骨移植修复材料具有
4、骨缺损修复能力,但鲜有异种骨与人骨成分对比的报道。目的:分析猪、牛、人胫骨上端松质骨的化学成分、无机物相、钙磷含量、总蛋白质含量及形貌。方法:将普通猪、牛、版纳微型猪、年轻人、老年人胫骨上端松质骨片切成 0.5 cm0.5 cm0.5 cm大小的骨粒,根据不同的检测目的进行脱脂、干燥等预处理,采用傅里叶红外光谱、X 射线衍射、等离子体发射光谱仪、扫描电镜、凯氏定氮法检测其化学成分、无机物相、钙磷含量、蛋白质含量,采用 Nano Measurer 1.2 与 Photoshop cs6 直方图功能分析电镜结果,测孔径与孔率。结果与结论:5 种松质骨的主要无机物相为羟基磷灰石,无机质成分主要为磷酸
5、盐类与碳酸盐类;牛松质骨中钙含量低于其余 4 种松质骨(P 1.67 后 机 械 性 能 减 低 。同时研究指出 Ca/P 为 1.58 的 羟 基 磷 灰 石 /-磷 酸 三 钙 陶瓷 对 间 充 质 干 细 胞 的 成 骨 影 响 较 Ca/P 为 1.62、 1.60 的陶 瓷 显 著 33。多孔性是骨组织工程支架的基本要求,三维多孔结构(孔径孔隙率、连通性、形状)影响骨长入方式、数量、支架力学性能,普遍认为生物多孔支架的孔径应在 100- 600 m 之间,推荐材料孔径要大于 300 m27-28,Holmes 34研究提示人骨单位所需孔径在200-400 m 间,平均大小 223 m
6、。牛、普通猪、微型猪的松质骨孔径均值大小分别为(490.57195.63),(384.80 122.18),(426.36139.92) m,这与Komlev 等 35研究得出的牛骨衍生材料孔径(455155) m 相近,这一结果虽然与人骨孔径有明显的差别,但其孔径大小足以满足骨移植材料的要求。材料的孔率超过 30%后,材料内部孔间会相互连通形成网络结构利于组织的长入,但是孔率的大小往往与材料机械强度呈负相关,多孔材料的孔率控制在 40%-60%,既兼顾连通性又可兼顾机械强度 29-30。实验检测牛松质骨、普通猪、微型猪的孔率分别为(68.78 5.45)%、(61.952.18)%、(62.
7、96 1.76)%,所以猪、牛松质骨作为骨衍生移植材料在孔率和孔径方面有着天然的优势。此 次 实 验 所 得 的 Ca/P 通 过 均 值 计 算 得 来 , 未 用 能谱 检 测 进 行 进 一 步 确 认 , 可 能 存 在 一 定 误 差 。 在 蛋 白 检测 方 面 , 凯 氏 定 氮 为 总 氮 测 定 方 法 , 若 要 更 精 确 了 解 骨中 的 胶 原 含 量 , 还 需 做 氨 基 酸 检 测 以 此 来 反 映 骨 胶 原 含量 。牛、猪松质骨,与人松质骨在理化性质上存在着一定的差异,在选择天然衍生骨材料来源时应该考虑到其中存在的差异性,如在脱钙多孔支架的天然骨原料选择上
8、,猪松质骨中蛋白质的量比牛骨中含量高,提示二者胶原含量的差异应引起研究者的注意。实验中微型猪的 Ca/P 最高,这可能说明其中含有更多的杂质,或是其羟基磷灰石中含钙量更接近化学成分的羟基磷灰石,在选择天然衍生骨修复材料的时,材料的Ca/P 对支架材料机械性能或对间充质干细胞的成骨性影响亦应该得到重视。猪和牛松质骨具有的天然三维网状结构与其化学物理成分类似于人骨,在作为异种骨组织工程天然衍生材料方面仍有很大潜能。作者贡献 :实验设计为高寰宇, 实验实施为肖渝、李龙滕、高寰宇,实验审 校、 评估为 李彦林、王国梁,资料收集为肖渝、李龙滕、高寰宇。利益冲突 :所有作者共同认可文章无相关利益冲突。伦理
9、问题 :人体标本均在取得患者及其家属同意后获取。文章查重 :文章出版前已经过 CNKI 反剽窃文献检测系统进行 3 次查 重。文章外审 :文章经国内小同行外审专家审核,符合本刊发稿宗旨。作者声明 :高寰宇对于研究和撰写的论文中出现的不端行为承担责任。论文中涉及的原始 图片、数据 (包括计算机数据库) 记录及样本已按照有关规定保存、分享和 销毁,可接受核查。文章版权 :文章出版前杂志已与全体作者授权人签署了版权相关协议。4 参考文献 References1 Valentini P,Abensur D.Maxillary sinus floor elevation for implant plac
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