研究目的:目前,HA/β-TCP双相磷酸钙陶瓷材料（biphasic calcium phosphate ceramic,BCP）因其具有高可降解性、高生物吸收率和良好生物学性能的优点,在骨重建手术中具有广泛的应用前景。BCP材料的来源大多是人工合成,其耗费大量化学试剂并且需要繁琐的工艺。现有研究表明,可以通过简单的煅烧从海洋鱼类中得到BCP材料。本研究通过煅烧的方式从鲳鱼骨中提取BCP,并对其成分和显微结构特征进行表征,并且通过体内外实验探究鲳鱼骨来源BCP材料的生物相容性、骨诱导性和骨传导性,旨在探索鲳鱼骨来源BCP材料作为骨支架材料的潜能。研究方法:本研究主要分为两部分:第一部分:鲳鱼骨来源双相磷酸钙陶瓷的制备及表征本实验将鲳鱼骨原料分为五组,置于正常空气条件下的石英管炉中,在5℃min-1的升温速率的条件下,分别升温至700℃、800℃900℃、1000℃、1100℃,保温时间1h,最后自然冷却到室温。然后利用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）,电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）对煅烧材料的成分进行表征。扫描电镜（SEM）,压汞孔渗仪（MIP）对煅烧材料的微观结构进行表征。第二部分:鲳鱼骨来源双相磷酸钙陶瓷的成骨性能研究经过前期表征后,我们筛选出700℃、800℃900℃、1000℃四组煅烧后鲳鱼骨作为实验组,用商品Bio-oss骨粉作为对照组,分别负载人骨髓间充质干细胞（h BMSCs）。随后使用扫描电子显微镜（SEM）观察细胞粘附和存活情况,蛋白免疫印迹（Western blot）分析用于检测体外成骨蛋白ALP、RUNX2表达。建立大鼠股骨缺损模型,植入负载人骨髓间充质干细胞（h BMSCs）后的700℃、900℃煅烧后鲳鱼骨以及Bio-oss骨粉。最后利用微计算机断层扫描（Micro-CT）和苏木精-伊红（HE）染色用于检测大鼠股骨缺损模型中的骨再生和材料降解率。研究结果:第一部分:鲳鱼骨来源双相磷酸钙陶瓷的制备及表征鲳鱼骨在800℃以下煅烧所产生的主要成分为羟基磷灰石（HA）,在800℃以上煅烧可产生含HA和β-磷酸三钙（β-TCP）的BCP,当煅烧温度在800-900℃范围内时,β-TCP的相对含量随温度的升高而增加,当煅烧温度在900℃-1100℃范围内时,β-TCP的相对含量随温度的升高而降低,β-TCP相对含量在900℃时达到最高;煅烧后的鲳鱼骨包含多种微量金属元素;鲳鱼骨在800℃以上煅烧所产生的BCP材料,大孔和微孔集中分布,孔隙率高,晶粒尺寸为纳米级,晶粒尺寸和结晶度随温度升高而增大。第二部分:鲳鱼骨来源双相磷酸钙陶瓷的成骨性能研究负载于各组材料的人骨髓间充质干细胞（h BMSCs）生长良好并与材料紧密粘附。在体外,900℃煅烧后鲳鱼骨的骨形成相关标志物Alp和Runx2的表达水平普遍高于其他组。在体内,900℃煅烧的鲳鱼骨的成骨能力几乎与临床上最常用的Bio-Oss相当,并且明显优于其他组。结论:第一部分:鲳鱼骨来源双相磷酸钙陶瓷的制备及表征1、鲳鱼骨能在较低煅烧温度下产生β-TCP含量高、孔隙结构良好的BCP材料。2、在所有煅烧体系中,900℃左右为最佳温度,因为在此煅烧温度下产生的BCP有机物基本去除、保留部分碳酸化羟基磷灰石（CHA）、β-TCP含量高、具有天然均匀的孔隙结构、晶粒大部分处于纳米级。第二部分:鲳鱼骨来源双相磷酸钙陶瓷的成骨性能研究1、从鲳鱼骨中提取的BCP生物陶瓷材料在体内外具有良好的生物相容性和和成骨能力。2、该生物材料来源广泛,生产方法简单。在成分上,该材料由两相组成。在结构上,该材料具有纳米结构和高孔隙率。此外,它还具有一定的骨传导性和骨诱导性。因此,它作为一种新型的骨替代移植物具有良好的发展前景。