目的:拔牙后,牙槽骨不可避免地会吸收塌陷进而发生尺寸变化。其主要后果是牙槽骨的持续吸收降低和软组织的塌陷、变性,这不仅影响到后期的治疗修复,而且会导致颌面部外观及口腔功能的部分丧失。为了重建缺损的牙槽骨及软组织的损伤,人们已经尝试采用牙槽骨保存技术(ARP)及多种骨移植材料进行牙槽骨再生的研究。尽管如此,令人遗憾的是,由于传统应用的骨移植材料存在供体不足、术后感染、潜在的感染风险和固有的免疫原性等因素,因此它们的临床应用相当有限。同时,在组织工程中的应用的生物支架材料在骨缺损区表现出良好的骨再生潜力,因此采用高性能的生物材料进行牙槽嵴保存的研究是值得尝试的。可注射水凝胶材料具有良好的细胞相容性、优异的负载能力和良好的力学性能,目前广泛应用于组织工程研究。水凝胶优良的生物学特性也能模拟天然细胞外基质(ECM),可作为直接应用于药物/细胞的载体。尽管如此,传统的聚合物水凝胶具有较差的细胞定向和粘附性,并且缺乏成骨细胞作用所需的蛋白质,因此它们不能直接与宿主骨结合。纳米羟基磷灰石(n HA)是目前应用最广泛的人骨移植生物陶瓷材料。其化学成分和晶体结构与骨架相似,是骨架的主要无机成分,占天然骨架ECM的60%。此外,纳米羟基磷灰石不仅支持成骨细胞在宿主骨上的附着和迁移,而且具有强大的骨传导和骨诱导特性。尽管羟基磷灰石具有支架所需的硬度、脆弱性和柔韧性等缺点,但存在很难移植到不规则的骨缺损区及较差的降解性能。为了克服水凝胶及羟基磷灰石的局限性,水凝胶与羟基磷灰石已经联合应用于间充质干细胞的成骨表达、软骨和骨组织再生研究。除此之外,水凝胶和纳米羟基磷灰石材料正逐渐被引入牙科研究,如牙髓干细胞的增殖和分化、牙周组织再生和颌骨再生。因此,将优化后的水凝胶与n HA复合形成一种新型复合支架,可移植到拔牙区进行骨再生和牙槽嵴保存,具有重要的研究价值。方法:合成多糖水凝胶,在加入纳米-羟基磷灰石后形成水凝胶/羟基磷灰石混合支架(GH)。通过扫描电镜及流变学检测其内部微观结构和凝胶转变性能;通过26号注射器及物理缺损模型检测GH支架材料的可注射性和自修复性能;通过体外细胞共培养实验检测单纯水凝胶和GH的生物相容性、细胞迁移及体外成骨潜力;通过微创手术拔除大鼠下颌中切牙,建立牙槽骨缺损模型,并将大鼠随机分为空白组,单纯水凝胶组,GH支架组,每组6只。然后将水凝胶及GH支架材料微创植入拔除术中。2,4周后,观察并记录大鼠拔牙创软组织愈合情况,用显微CT和CS 3D软件分析拔牙窝成骨及牙槽嵴吸收情况,然后采用苏木精-伊红(H&E)染色检测各组牙槽骨的再生情况。结果:水凝胶体系中加入纳米-羟基磷灰石后形成稳定的支架结构,电镜结果展示GH支架为均一、多孔的聚合物网络支架,流变学结果表明纳米粒子的加入未改变水凝胶的凝胶转变性能;体外细胞共培养展示GH支架结构可以促进细胞的增殖和分化;4周后,Micro-CT结果显示GH支架组的大鼠拔牙窝内新生骨量是对照组及单纯水凝胶组的1.5倍(P<0.05);通过分析各组软组织恢复及牙槽嵴丢失情况,结果表明GH支架组拔牙创软组织在2周就可以完全恢复,牙龈色泽较好、质地坚韧,并且牙槽嵴丢失率仅为对照组及水凝胶组的0.5倍(P<0.05)。结论:1.GH复合支架具有可注射、自修复、自降解的优异性能,并且伴有良好的生物相容性,极大的成骨潜力。2.GH支架材料表现出良好的牙槽嵴保存潜力,可以明显的促进大鼠拔牙创软组织早期愈合及降低牙槽嵴的吸收程度。