定量缓释rhBMP-2纳米微粒促进兔下颌骨牵张成骨的实验研究

目的:制备可定量缓释的rhBMP-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微粒缓释剂,进行体外释药特性研究,并在兔下颌骨牵张成骨中局部应用以促进成骨。方法:采用乳化溶液聚合法制备rhBMP-2纳米微粒注射剂。将18只新西兰大白兔随机分为2组,每组9只,建立兔下颌骨双侧牵张成骨动物模型。实验组自牵张期开始,于牵张间隙注射rhBMP-2纳米微粒连续10d,对照组注射等量不含rhBMP-2的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米乳液。牵张后固定期第1、3、6周,分别检测血清骨钙素含量和ALP活性,进行影像学、组织形态学观察,并对下颌骨新生骨进行生物力学和骨矿物密度检测。两组间均值比较采用t检验,以SPSS11.0软件包进行统计学分析。结果:电镜下rhBMP-2纳米微粒形态规整,rhBMP-2的包封率为78%。体外缓释试验表明,纳米微粒中rhBMP-2至少可以维持10d以上。在兔下颌骨牵张成骨中,应用rhBMP-2纳米微粒组的新骨形成速度、质量均高于对照组;固定后6周,实验组骨矿物密度平均为(0.719±0.004)g/cm2,对照组为(0.564±0.020)g/cm2,P<0.01;实验组下颌骨三点弯曲试验结果平均为(92.143±10.795)N/mm,对照组为(55.266±0.774)N/mm,P<0.05。结论:rhBMP-2聚氰基丙烯酸正丁酯纳米微粒具有确定的缓释作用,能够有效维持rhBMP-2浓度及活性,延长rhBMP-2的作用时间,可作为注射性骨诱导制剂。局部应用rhBMP-2,可以促进下颌骨牵张成骨的成骨速度及质量。

An experimental study in accelerating bone growth by Sustained release of rhBMP-2 nanoparticles during mandibular distraction osteogenesis in rabbits