目的：　　 长期以来，骨组织缺损是困扰人们健康生活的难题之一。在口腔临床中，有骨缺损、骨损伤、修复区骨量不足等问题的患者数量日益增多。伴随着骨组织工程学的发展，医生一直在寻找一种较理想的生物填充骨材料来修复由创伤、肿瘤、炎症、外科手术、关节病变等疾病所造成的颌骨缺损以及解决骨量不足等临床问题。面对自体骨、异体骨、原有的人工骨矿化物在应用方面存在的问题，矿化胶原骨作为具有可靠的生物机械性能和良好生物相容性的骨组织工程支架材料应运而生。　　 矿化胶原骨（nHAC）是基于仿生的观念制成的骨组织工程支架材料。nHAC从成分上和结构上都和天然骨有着很大的相似性，可为细胞提供与天然骨相类似的微环境，具有无免疫原性、快速生物降解性、优良骨相容性、高效的骨传导性、良好的生物活性物质载体等优点而引起了学者的广泛关注。近年来，为了解决矿化胶原骨由于缺乏骨诱导因子、干细胞等生物活性物质使其诱导成骨效果不如自体骨的问题，学者们对矿化胶原骨复合生物活性物质进行了大量的研究。在众多的生物活性因子中，骨形态发生蛋白-2(BMP-2)具有较强诱导成骨活性，使其备受学者关注并成为研究的热点。但天然的BMP-2不仅数量有限，价格昂贵，活性不稳定，而且混入载体中有许多副作用，远远不能满足临床需要。同时，通过转基因技术制备的基因重组BMP-2(rhBMP2)也存在转染效率低、表达时间较短及病毒载体的潜在致癌性等缺点。鉴于此，许多学者致力于BMP-2相关肽的研究，同时一些针对不同活性位点的BMP-2相关肽的成骨诱导活性已经得到证实。BMP-2相关肽以其具备增强材料骨诱导性和生物相容性等特性，具有良好的应用前景。　　 本研究中合成了新型活性短肽(P17-BMP-2)，并将其与nHAC复合成新短肽P17-BMP-2/矿化胶原骨材料(P17-BMP-2/nHAC)。探讨P17-BMP-2及P17-BMP-2/nHAC的生物相容性、成骨性能。旨在根据骨组织工程的应用战略，寻找合适的生物活性因子，推进骨组织工程骨填充复合材料的发展，为进一步的临床应用提供理论基础。　　 方法：　　 1、利用生物学软件分析，选取全长BMP-2的32-48区段，通过FMOC/tBu固相多肽合成法合成具有17个氨基酸的新型活性短肽(P17-BMP-2，IVAPPGYHAFYCHGECP)，所得粗肽经过凝胶层析初步纯化，最后经过高效液相色谱法(HPLC)纯化，通过质谱仪(MS)测序鉴定合成的P17-BMP-2。提取兔的骨髓基质干细胞(MSCs)，在成骨和成脂培养基的诱导下，研究MSCs的多向分化潜能。用五种浓度P17-BMP-2培养液（0μg/ml;0.1μg/ml;1.0μg/ml;10μg/ml;100μg/ml）培养MSCs，通过CCK-8、Real-time RT-PCR等体外实验评价P17-BMP-2活性短肽的细胞生物相容性和促进细胞分化能力，检测ALP、OPN、OCN、Runx2mRNA的相对表达，并初步筛选出与nHAC复合的适宜浓度。　　 2、合成P17-BMP-2/nHAC复合材料。利用紫外分光光度法在1～7、10、12、14天取样测试并计算P17-BMP-2累计释放量。将兔MSCs与材料共培养24h，扫描电镜下观察细胞在材料表面的生长情况。同时，细胞与材料共培养3d和7d后，对OPN和OCNmRNA相对表达水平进行测定，评价P17-BMP-2/nHAC的生物活性。　　 3、通过SD大鼠皮下埋植实验，评价P17-BMP-2/nHAC的生物相容性。在兔下颌骨箱状缺损模型实验中分别植入nHAC、P17-BMP-2/nHAC、rhBMP-2/nHAC，术后5周和15周取兔下颌骨，观察缺损区生长情况，通过组织学分析评估材料修复骨缺损能力。　　 结果：　　 1、经过HPLC纯化后，P17-BMP-2的纯度为96％，MS分析仪检测P17-BMP-2的平均分子量为2023.67 m/z，本研究成功合成了P17-BMP-2。在成骨和成脂培养基的诱导下，MSCs定向分化为成骨细胞和成脂细胞，证实了MSCs的多向分化潜能。CCK-8结果显示P17-BMP-2具有良好的体外生物相容性。Real-time RT-PCR实验结果表明不同浓度P17-BMP-2作用MSCs，细胞ALP、OPN、OCN和Runx2mRNA的相对表达水平呈现明显的剂量依赖性。当P17-BMP-2的浓度为1.0μg/ml时，ALP、OPN、OCN和Runx2mRNA的相对表达水平达到最大值，明显高于其他组。　　 2、P17-BMP-2释放试验显示:第一天P17-BMP-2的释放率比较小，第二天释放率明显增加。P17-BMP-2是以一种持续的方式释放，随着观察时间的延长，释放量逐渐减少。在第14天，P17-BMP-2的累计释放量达到总量的95.93±2.57％。MSCs在P17-BMP-2/nHAC表面培养，扫描电镜结果显示:与对照组nHAC相比，P17-BMP-2/nHAC组的细胞能伸出较多的伪足，具有较好的细胞形态。P17-BMP-2/nHAC更利于细胞的生长、粘附。Real-time RT-PCR结果表明P17-BMP-2/nHAC复合材料组OPN和OCNmRNA的表达明显上调。　　 3、SD大鼠皮下埋植实验结果显示:皮下植入P17-BMP-2/nHAC和nHAC后，在材料和组织界面未引起明显的急性炎症反应。P17-BMP-2/nHAC与nHAC相比，有更多的纤维细胞与材料嵌合。在兔的下颌骨箱状模型试验中，组织学分析结果显示:和nHAC对比， P17-BMP-2/nHAC和rhBMP-2/nHAC两组材料明显提高了骨缺损修复效果。同时P17-BMP-2/nHAC组的修复效果和rhBMP-2/nHAC组相似，显示良好的骨组织缺损的修复能力。　　 结论：　　 新型的P17-BMP-2无明显的细胞毒性，具有良好的生物相容性，并上调了细胞成骨相关基因的表达水平，具有促进MSCs向成骨细胞分化的能力，是具有良好生物活性的骨组织工程细胞因子。nHAC是一种良好的P17-BMP-2载体，与nHAC复合的P17-BMP-2保持活性，并持续释放。与单纯nHAC相比，P17-BMP-2/nHAC有利于细胞的粘附，具有良好的骨缺损修复能力，成骨效率更高，增强了成骨性能。P17-BMP-2/nHAC是潜在的理想生物材料，可以作为应用于临床的极具发展潜力的骨组织工程材料，并对其进行深入研究。