两种去抗原异种骨性能评价及修复大鼠颅骨缺损实验研究

目的评价两种去抗原异种骨支架脱钙骨基质（decalcified bone matrix，DBM）和煅烧骨的理化性能、免疫原性及成骨能力。方法取成年猪股骨，通过除去异种骨无机成分和有机成分的方式，分别制备异种 DBM 和煅烧骨。测量并计算两种材料的密度、pH 值，扫描电镜观察材料形貌并测量孔径，全自动接触角测量仪测量材料的表面接触角；并通过细胞毒性实验、成骨细胞增殖实验、DNA 残留检测和人外周血淋巴细胞增殖实验评价两种材料的安全性、成骨活性及免疫原性。将两种材料分别植入 6 周龄雄性 SD 大鼠颅骨直径 5 mm 全层缺损（空白对照组不植入材料），术后 4、8 周取材，通过大体观察、Micro-CT 扫描和 HE 染色观察评价材料对大鼠颅骨的修复效果。结果与煅烧骨比较，DBM 密度较小，亲水性较差；两种材料 pH 值在 5.5～6.1 之间，孔径介于 160～800 μm 之间。两种材料均无细胞毒性且能够促进成骨细胞增殖，培养 1、4、7 d 成骨细胞增殖吸光度（A）值 DBM 组均显著大于煅烧骨组（P<0.05）。两种材料 DNA 残留量远低于 50 ng/mg 干重，且均不会刺激人外周血淋巴细胞增殖和分化。动物体内实验结果显示，术后 4 周 DBM 组和煅烧骨组新生骨体积百分比（bone volume/total volume，BV/TV）均显著高于空白对照组，煅烧骨组显著高于 DBM 组，差异均有统计学意义（P<0.05）；术后 8 周，3 组间 BV/TV 差异无统计学意义（P>0.05）。HE 染色示，术后 4、8 周，空白对照组缺损部位被纤维结缔组织填充，缺损明显，未见骨长入；DBM 组和煅烧骨组缺损均已被不同程度修复，可见大量新骨生成，DBM 组材料降解性优于煅烧骨组。 结论两种异种骨支架理化性能及降解性略有差异，无免疫原性，且均能促进大鼠颅骨缺损的修复。