磷酸钙生物活性陶瓷主要包括磷酸三钙(TCP)、羟基磷灰石(HA)、双相生物活性陶瓷(BCP),具有良好的骨诱导性、骨传导性、生物活性已经得到得到广泛的证实。大量研究发现,磷酸钙多孔支架材料植入动物的肌肉或者骨缺损中模型随着时间的增长,根据X光、CT、病理组织切片等检测可以逐渐见到新骨的形成以及材料周围逐渐被新生的毛细血管包绕。作为一种比较成熟的骨移植替代材料,磷酸钙生物活性人工骨的部分产品已经逐渐的开始应用于临床,并且在植骨融合、大块骨缺损修补、人工义眼等领域获得了良好的治疗效果。但是该材料的力学强度目前来说比较差,难以单独应用于负重部位的骨缺损。本课题组最近通过水热法制备出晶须化表面改性的材料,在未掺杂任何其他物质的情况下让材料力学强度得到了提高,该材料的生物学活性及成骨能力有待于进一步观察。本课题组前期通过糖球占位法制作一批多孔磷酸钙生物活性人工骨,孔隙率约78%-80%,大孔直径在500μm左右,材料制作完成后,通过水热法成功制备出晶须化的多孔支架。选取健康成年比格犬20只,年龄1周岁左右,雌雄不限,进行自身对照试验。所有动物在股骨髁外侧使用高速骨科电钻制造一深度约1cm,直径1cm骨缺损模型,左侧的骨缺损植入未晶须化处理的材料作为对照组,右侧植入晶须化处理的材料作为试验组。术后2、4、8、12周随机选取15只动物进行X光、骨密度检测,同时根据X光检测情况进行Lane-Sandhu评分。分别于6、12、18周时各处死动物5只,进行病理组织切片,同时进行标本的愈合情况大体观察,剩余动物进行长期饲养观察。所有动物术后一般情况良好,两周左右逐渐恢复正常走路步态,未见一例骨髓感染或者病理性骨折。X射线:随着时间的增加,两组骨缺损与正常骨质周围的界面逐渐模糊、消失,12周时两组骨缺损界面已完全融合,对照组材料部分溶解,实验组材料随着时间增长未见明显溶解,两组不同时间点的X射线评分比较差异无显著性意义。双能X射线:随着时间的增加,两组骨密度逐渐增加,但两组不同时间点的骨密度比较差异无显著性意义。病理组织切片:两种材料随着时间增长,洞壁及骨缺损外表面逐渐的被骨组织爬行替代,最后在骨缺损的外表面形成骨桥,在18周时均可见到哈佛氏系统形成;对照组的材料,植入体内后不断溶解最后消失;试验组的材料随着时间的增长,虽然有部分溶解,但是依然有少量未见明显吸收。各项试验检测数据表明,晶须化处理之后的材料,并没有对材料的生物活性构成影响,也没有诱发感染或者细胞毒性。晶须化处理的材料,成骨能力也未因为内部微结构的改变受到影响,具有良好的修复大块骨缺损的能力。随着磷酸钙生物活性陶瓷在临床应用的逐渐广泛,晶须化的材料微结构改性方案为能承受一定应力的骨移植替代物提供了一个良好的选择。