去抗原异种松质骨支架材料的制备及性能研究

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目的:比较不同处理方法下去抗原异种松质骨的各项理化特性,筛选出适宜的去抗原方法,为后期构建组织工程骨提供实验依据。方法:取成年绵羊新鲜椎骨松质部分,制备成特定形状的圆柱体,其长轴与所取松质骨骨小梁排列方向一致,随机分为A、B、C处理组和对照组D组,A组材料采用甲醇/氯仿(1:1)、30%过氧化氢等化学制剂序列脱脂脱细胞脱蛋白后在煅烧炉内1000℃煅烧3h,B组材料行简单处理后直接在煅烧炉内1000℃煅烧3h,C组材料仅采用A组化学制剂处理,D组仅行简单处理作为对照,通过孔隙率测定、组织学观察、X射线衍射分析、X-射线原子能谱元素分析、总氮量测定及万能力学测试仪检测,比较不同方法处理的各组样品的理化特性。结果:A、B、C、D组三组样品均不同程度皆保持原骨组织的天然网状孔隙结构,扫描电镜测量大孔孔径为50-600μm,微孔孔径为2gm左右,孔隙率55%-70%;X射线(粉末)衍射显示A、B组样品主要成分羟基磷灰石(HAP)和一定量的β-磷酸三钙(β-TCP),C组样品主要成分羟基磷灰石(HAP);A、B、C、D组钙磷原子数量比分别为(1.647±0.641):1、(1.637±0.096):1、(1.774±0.876):1、(2.012±0.278):1,均接近人体钙磷比,各组间差异无统计学意义(P>0.05);总氮含量分别为0%、0%、4.43%、4.06%:力学性能A、B组高于C、D组(P<0.05).A.B组间无统计学差异(P>0.05)。结论:经化学或物理方法处理的松质骨立体空间结构并无很大的破坏,均保留了孔径不等、交通性良好、表面开放的孔隙和高度的孔隙间连接;经过物理煅烧步骤可以较彻底的去除异种松质骨的的抗原成分但材料的力学性能有所下降,而单纯使用化学试剂浸泡则无法完全去除材料中的抗原成分但其力学性能下降不大;经过物理煅烧步骤制成的去抗原异种骨支架材料能基本符合组织工程骨支架材料的要求,但其细胞相容性和组织相容性尚需要进一步验证。
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