聚磷酸钙纤维/磷酸钙骨水泥/微小颗粒骨修复骨缺损的实验研究

目的探讨聚磷酸钙纤维(calcium polyphosphate fibers,CPPF)、磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)、自体微小颗粒骨复合材料修复骨缺损的能力。方法选用新西兰大白兔72只,双侧桡骨制成1.5cm骨缺损模型,随机分成6组分别植入。A组:CPPF/CPC/微小颗粒骨复合材料;B组:CPC/微小颗粒骨复合材料;C组:单纯微小颗粒骨;D组:CPPF/CPC复合材料;E组:单纯CPC;F组:空白对照组,不植入任何物质。在2、4、8、12周各时相点,分别进行大体观察、X线照片、组织学切片、扫描电镜观察及力学测试。结果A组在12周可使骨缺损修复,在骨缺损修复各时期,其成骨速度及成骨量均好于其他各组。结论CPPF/CPC/微小颗粒骨复合材料有良好的成骨能力、力学特性和生物相容性,有望成为骨组织工程中修复骨缺损的理想材料。     

磷酸钙骨水泥/rhBMP-2修复犬股骨头软骨下骨缺损重建力学性能的实验研究

目的：研究应用组织工程技术修复股骨头骨缺损后力学性能的变化。方法：20只犬随机分为A、B两组，各组对侧作为C组。用活门法(Trapdoor)造骨缺损模型，通过活门在骨缺损区A组植入磷酸钙骨水泥／rhBMP-2；B组植入多孔磷酸钙骨水泥；C组缺损区不做处理。回植活门区软骨瓣与骨关节面平齐。16周后进行组织标本观察、组织学检查、生物力学测试。结果：A组，关节面光滑，无活门区软骨瓣塌陷，活门区软骨瓣色泽与周围关节软骨相近，缺损区磷酸钙骨水泥几乎完全吸收由新生骨组织替代，力学强度明显高于B、C组；B组，6只软骨瓣塌陷(1～3．6mm)，软骨瓣色苍白，质软易碎，力学强度低于A组，骨缺损区尚残存部分磷酸钙骨水泥；C组，几乎所有软骨瓣塌陷(1．6～5．5mm)，色灰白，软易碎，表面有细小的裂纹，力学强度最低，缺损区有纤维组织填充。结论：新型生物活性材料多孔磷酸钙骨水泥／rhBMP-2能明显加快股骨头软骨下骨缺损的修复并有效的恢复股骨头的力学性能。     

磷酸钙骨水泥的研究进展综述

磷酸钙骨水泥的研究进展综述林立波曾维权骨缺损的修复重建是骨科的一个重要课题。虽然新鲜自体骨是修复重建的一种有效材料，但因供骨来源有限，且增加手术创伤，使其临床应用受到很大限制。寻求合适的骨替代材料用于骨缺损的生物性重建是其出路所在。近几十年来，着...     

磷酸钙骨水泥/rhBMP-2修复犬股骨头软骨下骨缺损重建力学性能的实验研究

目的:研究应用组织工程技术修复股骨头骨缺损后力学性能的变化.方法:20只犬随机分为A、B两组,各组对侧作为C组.用活门法(Trapdoor)造骨缺损模型,通过活门在骨缺损区A组植入磷酸钙骨水泥/rhBMP-2;B组植入多孔磷酸钙骨水泥;C组缺损区不做处理.回植活门区软骨瓣与骨关节面平齐.16周后进行组织标本观察、组织学检查、生物力学测试.结果:A组,关节面光滑,无活门区软骨瓣塌陷,活门区软骨瓣色泽与周围关节软骨相近,缺损区磷酸钙骨水泥几乎完全吸收由新生骨组织替代,力学强度明显高于B、C组;B组,6只软骨瓣塌陷(1～3.6mm),软骨瓣色苍白,质软易碎,力学强度低于A组,骨缺损区尚残存部分磷酸钙骨水泥;C组,几乎所有软骨瓣塌陷(1.6～5.5mm),色灰白,软易碎,表面有细小的裂纹,力学强度最低,缺损区有纤维组织填充.结论:新型生物活性材料多孔磷酸钙骨水泥/rhBMP-2能明显加快股骨头软骨下骨缺损的修复并有效的恢复股骨头的力学性能.     

复合型磷酸钙骨水泥研究进展

磷酸钙骨水泥(CPC)是一种自固化型羟基磷灰石类人工骨替代材料,具有良好的生物相容性和骨传导能力,已成为组织工程支架的一个重要分支.复合型CPC研究还处于初级阶段,添加剂对CPC的性能会有影响,并能不同程度地克服其缺点;对CPC进行成分改性可拓展其应用领域.该文对复合型CPC及其添加剂在骨水泥中的行为、作用疗效、原理的最新研究结果作一综述.     

磷酸钙骨水泥复合微小颗粒骨修复兔桡骨缺损

[目的]证实磷酸钙骨水泥复合少量自体颗粒骨修复骨缺损的效果,为临床使用提供依据。[方法]手术造成日本大耳白兔双侧桡骨中段15 mm缺损,一侧植入磷酸钙骨水泥与自体颗粒骨以3∶1复合的材料,做为实验组;另一侧植入单纯的磷酸钙骨水泥,做为对照组。在不同的时间点行X线、骨密度、最大扭矩检测,分析实验组及对照组的成骨性能和材料降解程度。[结果]X线检查发现:实验组材料明显促进成骨,8周时材料周围有明显的骨痂,16周时缺损完全修复、材料完全降解,优于对照组;8、16周时,实验组单位面积的骨矿盐含量均高于对照组,统计学检测,P0.01;16周时实验组和对照组的最大扭矩分别为:(0.843±0.016)mN、(0.540±0.029)mN,统计学检验P0.01。[结论]磷酸钙骨水泥与自体颗粒骨以3∶1复合后明显促进了缺损修复和材料降解。     

羟基聚磷酸钙钠与聚羟基丁酸酯膜联合修复骨缺损的实验研究

目的：评价羟基聚磷酸钙钠（Hydroxy poly-calcium nairium phosphate,HPA)与聚羟基丁酸酯膜(Polyhydroxybutyate,PHB）联合使用修复骨缺损的效果。方法：采用HPS充填狗股骨人工缺损区，同时覆盖PHB膜，与PHB膜覆盖及空白对照作比较，通过组织形态学及定量检测，考察1周，1、2、3月缺损修复情况。结果：HPA与PHB联合组，2月内骨密度及形态优于PHB组，3月后二组相当，均优于空白对照组。结论：HPA与PHB联合使用，可早期获得骨缺损修复强度与外形并举的效果。     

磷酸钙骨水泥在椎体成形术中的实验研究

目的 :模仿椎体成形术观察磷酸钙骨水泥 /聚甲基丙烯酸甲酯植入椎体后与椎体界面间的组织学差异。方法 :将PMMA和CPC植入到犬椎体 ,通过X线、CT、光镜、扫描电镜观察 2种材料与椎体界面间的微观结构变化。结果 :PMMA与椎体之间的结合是单纯的机械连接未能达到生物机械固定 ,CPC与骨界面间无排异反应的表现 ,是直接的骨小梁与生物材料之间的生物连接。结论 :磷酸钙骨水泥是椎体成形术中的一种比较理想的替代材料     

羟基聚磷酸钙钠与聚羟基丁酸酯膜联合修复骨缺损的实验研究

目的 评价羟基聚磷酸钙钠(Hydroxy poly-calcium nairium phosphate,HPA)与聚羟基丁酸酯(Polyhydroxybutyrate,PHB)联合使用修复骨缺损的效果。方法 采用HPA充填狗股骨人工缺损区,同时覆盖PHB膜,与PHB膜覆盖及空白对照作比较,通过组织形态学及定量检测,考察1周,1、2、3月缺损修复情况。结果 HPA与PHB联合组,2月内骨密度及形态优于PHB组,3月后二组相当,均优于空白对照组。结论 HPA与PHB联合使用,可早期获得骨缺损修复强度与外形并举的效果。     

磷酸钙骨水泥作为骨形成蛋白载体修复节段性骨缺损及相关研究

目的 制备CPC/BMP复合人工骨，通过动物实验研究其对骨缺损的修复作用及相关问题，探讨临床应用的可能性。方法 参考有关文献方法合成CPC，并将其作为BMP的载体制成CPC/BMP复合物，植入兔桡骨15mm骨缺损处，术后不同时间处死动物。通过生物力学测定，组织学染色分析，电镜扫描及X射线电子能谱分析。X线摄片，无机质含量测定以及骨密度测定等手段观察新骨形成和材料降解情况。同时以单纯的CPC及空白组作为对照研究。综合评价CPC/BMP对骨缺损的修复能力及对机体的影响。结果 术后CPC/BMP和CPC两组动物均无毒性反应。随着时间的延长，血清中碱性磷酸酶浓度逐渐升高，尤以CPC/BMP组显著，提示CPC/BMP复合物和单纯的CPC均可以促进新骨形成，前者新骨形成量大，骨修复能力明显好于后者。CPC/BMP植入2周时可见大量间充质细胞分化，在材料与骨端之间出现一层软骨细胞。4周时软骨细胞向编织骨分化，16周时板骨层骨长人材料并与之相互分割包裹，24周时骨缺损初步修复，新骨密度明显高于CPC组，说明BMP的加入不仅有效地促进了新骨的形成，同时也加速了新骨的钙化。24周组标本生物力学测定结果表明，新骨形成的同时伴随材料的降解，CPC组材料降解速度缓慢，CPC/BMP组降解速度优于CPC组，但24周时仍有部分材料残存。在新骨形成和材料降解过程中可出现血清钙浓度的一过性升高。结论 CPC是BMP的理想载体。CPC/BMP生物活性人工骨对骨缺损有较强的修复能力，可望成为新型的骨缺损修复材料。     

磷酸钙水泥填充固定桡骨远端骨折的抗旋转生物力学研究

目的对磷酸钙水泥(CPC)填充固定桡骨远端骨折的抗旋转应力进行评价,并与传统的克氏针固定方法进行比较。方法18根人桡骨标本制备桡骨远端骨折伴骨缺损模型,随机分为三组:克氏针固定组、CPC固定组和CPC 克氏针联合固定组。设定扭转速度为5°／min,最大扭转角度为10°时停止。记录扭转刚度、10°内的最大扭矩及所对应的最大扭角。结果在10°的扭转范围内,CPC固定组、CPC 克氏针联合固定组的扭转刚度、最大扭矩均比克氏针固定组大,差异有统计学意义(P< 0．01);最大扭转角度分别为4．3°和5．0°,均比克氏针组(9．6°)小,差异有统计学意义(P<0．01)。CPC固定组与CPC 克氏针联合固定组之间的扭转刚度、最大扭矩及最大扭角差异无统计学意义(P> 0．05)。结论在旋转角度小于4°范围内,CPC的抗旋转固定强度要比克氏针大,超过这个范围,骨水泥就会发生断裂,CPC的有效固定范围比克氏针要小。     

可注射磷酸钙骨水泥填充固定羊胫骨平台骨折的体内生物力学研究

目的 比较磷酸钙骨水泥(CPC)与松质骨移植在修复羊外侧胫骨平台压缩性骨折中的体内生物力学特点.方法 成年健康山羊10只,双侧后肢制成外侧胫骨平台压缩性骨折模型,一侧以CPC填充(CPC组),对侧用自体骨填充(自体骨组).术后3个月和6个月各处死5只动物,取双侧胫骨观察关节面塌陷程度,摄X线片观察骨水泥降解情况,测定骨折部位抗压刚度,制备不脱钙切片观察关节面组织学改变.结果 自体骨组10个标本中的8个发生了骨折块的中重度下陷,CPC组只有3个发生了轻度下陷.X线片示3个月时骨水泥降解吸收被分割成几块,外形变模糊,6个月时大部分骨水泥被降解吸收.CPC组和自体骨组抗压刚度在3个月时分别为(226.89±62.81)N/mm和(172.97±79.82)N/mm,差异无统计学意义(t=1.369,P=0.243),6个月时分别为(471.27±212.89)N/mm和(371.05±207.98)N/mm,差异无统计学意义(t=0.948,P=0.397).组织学观察显示自体骨组关节面塌陷较严重,修复的软骨组织中纤维组织偏多;CPC组关节面软骨修复过程中对位较好,由纤维软骨形成相连接,纤维组织较少.结论 CPC的支撑效果好于自体骨,可在早期提供一定的抗压强度,防止胫骨平台关节面塌陷移位,有利于术后早期活动.     

新型可注射可降解磷酸钙骨水泥对成骨作用影响的实验研究

目的比较单纯的、添加锌锶等元素及复合rhBMP-2的新型可注射可降解磷酸钙骨水泥(CPC)植入机体后的降解及成骨作用,检验材料及其改进剂型在临床应用的可能性。方法将24只雄性新西兰白兔随机分为A,B,C三组,分别为9、9和6只,制备双侧胫骨结节骨缺损模型；于骨缺损处分别置入：A组为单纯新型可注射可降解CPC材料,B组为含锌锶等微量元素的该CPC材料,C组为该CPC材料与rhBMP-2的复合物。观察其全身及植入局部反应,术后4、8、16周取材CT扫描、肉眼及光学显微镜观察材料植入后的局部反应情况并对比观察该三种材料的降解及骨生长情况。组织切片摄像后,每组每时间点各取5幅相片用软件进行图文处理,求得术后骨组织切片中骨组织含量百分比。结果CT扫描、肉眼及光学显微镜观察发现单纯的和含锌锶等微量元素的CPC材料可引导新骨形成,但新骨形成少且慢,与材料降解不同步；复合rhBMP-2的CPC材料组新生骨形成多而早,基本与材料降解同步。术后骨组织含量百分比测定,A组为(41．7±16．6)%,B组为(31．2±12．2)%,C组为(71．7±21．0)%,复合BMP的CPC材料组术后骨组织切片中骨组织含量显著高于另外两组(P＜0．01)。结论复合rhBMP-2的可注射可降解CPC材料可较早地诱导新生骨生成,与单纯的及含锌锶等微量元素的可注射可降解CPC材料相比,更适合于临床使用。     

磷酸钙骨水泥加强骨质疏松性肱骨近端骨折内固定的生物力学研究

目的 通过比较注射型磷酸钙骨水泥(CPC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥在加强骨质疏松性肱骨近端骨折内固定中的生物力学表现,探讨注射型CPC替代PMMA骨水泥作为肱骨近端骨缺损填充材料的可行性. 方法选择42个甲醛浸泡的老年女性尸体肱骨标本,制作成肱骨近端三部分骨折合并骨缺损模型.模型随机分三组:CPC填充组、PMMA骨水泥填充组和空白对照组,分别对三组标本进行压缩、拉伸及松质骨螺钉轴向拔出试验,测量极限压缩载荷、极限拉伸载荷及松质骨螺钉初始松动加载力等相关数据. 结果 CPC组和PMMA组的最大压缩载荷、拉伸载荷和螺钉松动强度均显著高于空白对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而CPC组和PMMA组之间差异无统计学意义(P>0.05). 结论注射型CPC能够获得与PMMA骨水泥近似的力学强度,可以认为是能够较好替代PMMA骨水泥的生物材料.     

应用人造骨(CPC)修复骨缺损33例近期随访报告

[目的]自固化磷酸钙(CPC)为非陶瓷型羟基磷灰石类人造骨材料,它解决了长期困扰骨科的骨缺损修复这一难题。[方法]选用国产CPC修复骨缺损33例,年龄7~43岁,平均23.2岁。骨缺损部位为股骨上端、肱骨上端及股骨颈部、指骨、股骨下段、胫骨上端。骨缺损范围为1 cm×0.5 cm×0.5 cm~15 cm×3 cm×2 cm。骨缺损病因为动脉瘤样骨囊肿及纤维结构不良、非骨化性纤维瘤、骨瘤及骨软骨瘤、骨巨细胞瘤及组织性黄色肉芽肿。修复方法是彻底病灶清除,石炭酸、酒精灭活瘤细胞,彻底止血,CPC填充,封闭骨窗。[结果]CPC固化时间在15~30 m in,平均20 m in。临床使用后未见明显局部和全身不良反应,3个月后逐渐出现降解。随访最长30个月,最短13个月,平均22.5个月,随访X线片示CPC与宿主骨直接愈合,接触紧密无间隙、无脱落。[结论]CPC是骨缺损修复的理想材料。     

体积骨密度与椎弓根螺钉稳定性的相关性及磷酸钙陶瓷的强化效应

目的探讨椎体松质骨体积骨密度对椎弓根螺钉稳定性的影响,以及添加磷酸钙陶瓷的效应.方法用pQCT测定16个腰椎的体积骨密度,将USS椎弓根螺钉分别置人两侧椎弓根,植入螺钉前随机在其中一侧钉道内添加磷酸钙陶瓷;测试螺钉最大轴向拔出力（F-max）,计算骨螺钉界面的剪切应力（η）.结果随体积骨密度提高,F-max和η亦逐次增加.无论是否添加磷酸钙陶瓷,F-max和体积骨密度始终呈较强的正相关关系（r=0.9056和0.9585,P＜0.05）.添加磷酸钙陶瓷后F-max和η均增加了约80%（Wilcoxon＇s test,P＜0.01）.结论椎弓根螺钉的稳定性与体积骨密度紧密相关,磷酸钙陶瓷有明显的强化效应.     

Fracture of the calcium phosphate bone cement which used to enchondroma of the hand: a case report

Enchondroma of a hand is a common benign tumor. Enchondroma commonly presents as a pathological fracture associated with pain, deformity, and swelling. Dysfunction of the fingers occurs as a result of the fracture. Curettage is the mainstay of surgical treatment for enchondroma.     

不同孔径多孔CPC材料修复兔大段骨缺损的实验研究

[目的]探讨孔径大小对多孔磷酸钙骨水泥(CPC)修复骨缺损能力的影响.[方法]用盐析法制备三种不同孔径(200 ～ 300 μm、300 ～ 450 μm、450 ～ 600 μm)但孔隙率相同(68.3±3.3)％的多孔CPC材料,将材料植入兔大段桡骨缺损模型,术后4、12周进行大体观察、X线检查、血清骨源性碱性磷酸酶(BALP)检测、组织学观察和生物力学检测.[结果]术后4、12周X线检查可见200～300 μm孔径材料骨缺损区愈合相对较好;4周时BALP检测200 ～ 300 μm组高于其他组,差异具有统计学意义(P＜0.05),12周BALP检测三组差异无统计学意义;12周组织形态计量学分析显示200 ～ 300μm材料组新生骨面积百分比最多,差异有统计学意义(P＜0.05);力学结果显示200 ～ 300 μm组材料的最大压缩载荷和弹性模量均好于其他两组,差异具有统计学意义(P＜0.05).[结论]孔径的大小可以影响骨生物材料在体内的成骨能力,本研究中较小孔径材料成骨能力更好,且更易达到成骨性能和力学性能的统一.     

松质骨粒磷酸钙复合材料的实验研究

目的探讨松质骨粒磷酸钙复合材料的理化性质及其生物降解性。方法制成不同松质骨粒含量的松质骨粒磷酸钙复合材料标本,分别测定其凝固时间及力学强度,最后选择最佳直径、含量的松质骨粒磷酸钙复合材料用于骨愈合研究;将12只犬腰椎侧前方显露,保留腰横动脉,在L3、L4椎体上制成5mm×5mm×6mm的缺损,分别填充松质骨粒磷酸钙复合材料(质量分数为20%的松质骨粒,其直径为0.5～1.0mm)和磷酸钙骨水泥(CPC),于术后2、4个月行X线摄片、组织学切片观察骨愈合情况。结果松质骨粒磷酸钙复合材料的理化性质研究显示:松质骨粒质量分数20%以下者具有良好的凝固性能,较小的松质骨粒(直径为0.5～1.0mm)不会影响其力学强度;松质骨粒磷酸钙复合材料的生物降解性研究显示:2个月时松质骨粒磷酸钙复合材料组其内部即有骨长入,4个月时已基本骨替代,其中的磷酸钙骨水泥大部分降解;而磷酸钙骨水泥组在2、4个月时仅有界面少量降解,两组显示截然不同的愈合能力。结论质量分数为20%(直径为0.5～1.0mm)的松质骨粒磷酸钙复合材料具有最佳的理化和力学性质,可为临床应用提供参考;松质骨粒磷酸钙复合材料具有快速降解和骨愈合能力。