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骨缺损修复一直是骨科研究的难点和热点,骨移植技术的应用使得这些棘手的问题得到了一定的解决。对于骨缺损,目前临床多采用自体骨、异体骨及各种合成材料,添加一些促进成骨的干细胞、骨形态发生蛋白和各种生长因子进行治疗。但由于成骨细胞因子提取、制作工艺繁琐,造成价格比较昂贵,其生物活性又受运输、保存条件的限制,因此有必要寻找一种具备高效成骨特性、成本低廉、性质稳定的替代物,与相关载体复合作为新型骨移植材料用于临床骨缺损疾病的治疗。
石斛是常用名贵中药材,为兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium)多种植物的新鲜或干燥茎的统称。石斛的药用历史悠久,具有滋阴清热、生津益胃、润肺止咳等功能,常用于热病伤津、口干烦渴、病后虚热等多种病症的治疗。现代药理学研究表明,石斛具有防治白内障、抗肿瘤、增强人体免疫力、降血糖、抗衰老、扩张血管、防治骨质疏松等作用。
本研究是依据本实验室前期研究的石斛的成骨效应,结合组织工程学原理,首次将中药石斛提取物——主要为石斛多糖(Dendrobium polysacchairides,DP)作为成骨生长诱导因子,以具有良好的生物相容性、骨传导性,同时具有可塑形性、可降解性等特点的纤维蛋白胶(fibrin sealant,FS)及同种异体颗粒骨(allogeneic morsdlizcd bone,AMB)作为载体,研制成具有高效骨诱导活性的复合材料。为探讨其临床应用的可能性,对这一复合材料进行了系列研究,包括生物学相容性,成骨活性和动物节段性骨缺损修复等实验,以期为临床骨修复寻找到一种经济高效的骨移植材料。
目的:了解石斛多糖纤维蛋白胶同种异体颗粒骨复合材料修复兔桡骨节段性缺损的作用,为其临床的应用提供实验依据。
方法:实验分组为:实验组E(DP+FS+AMB)、实验组E1(DP+FS+AMB,术后灌服石斛水提液)、对照组C(FS+AMB)、对照组C1(空白对照组)。于32只新西兰兔桡骨干处造成长1.5cm的骨缺损区,按上述分组将材料植入缺损处,缝合关闭切口。术后不同时间进行放射学、大体形态、组织学和骨密度等方法检查,对其成骨效应进行研究。
结果:实验组E(DP+FS+AMB)与实验组E1(DP+FS+AMB,术后灌服石斛水提液),其骨缺损区在早期(2、4周)的成骨速度、成骨活跃度,晚期(8、12周)的骨密度和髓腔结构再生等方面均显著优于对照组C(FS+AMB)(P<0.01),使骨缺损区得到了较为彻底的修复;对照组C1(空白对照组)不能产生骨性愈合。
结论:石斛多糖纤维蛋白胶同种异体颗粒骨复合材料具有较强的骨修复能力,是节段性骨缺损修复的经济高效骨移植材料。