本文關(guān)鍵詞：新型含鍶硫酸鈣的生物相容性試驗(yàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在開放性骨折、良性或惡性骨腫瘤、脛骨平臺(tái)壓縮性骨折等骨科手術(shù)的處理過程中,骨科醫(yī)師經(jīng)常會(huì)遇到骨缺損這一難題。進(jìn)行骨移植是解決這一問題的一項(xiàng)很常見的操作。自體骨移植是目前臨床上解決骨缺損問題的金標(biāo)準(zhǔn)。自體骨移植的特點(diǎn)是具有良好的骨誘導(dǎo)性、成骨特性及骨傳導(dǎo)性。但同時(shí)自體骨移植也有許多不可回避的局限性,例如骨缺損體積大時(shí)存在骨量不足的問題、傷口感染、傷口疼痛、血腫形成、感覺異常及遺留疤痕等。理想的骨移植替代材料應(yīng)同時(shí)具有良好的骨誘導(dǎo)性、骨傳導(dǎo)性、成骨特性及與自體骨相似的生物學(xué)特性。硫酸鈣是目前臨床上眾多的骨移植替代材料中的一種。目前已廣泛應(yīng)用于四肢、椎體及骨腫瘤刮除術(shù)后骨缺損的填充,慢性骨髓炎病灶清除術(shù)后大段骨缺損,以及作為抗生素、抗腫瘤藥物等的載體。它具有良好的生物相容性、可降解吸收、骨傳導(dǎo)性等寶貴特性。但是,在促進(jìn)骨再生方面,硫酸鈣的作用主要是骨傳導(dǎo)性即為成骨細(xì)胞的長(zhǎng)入提供支架,而不具有骨誘導(dǎo)性或成骨特性。如何使硫酸鈣在保留原有特性的同時(shí)又具有骨誘導(dǎo)性是近年來的研究熱點(diǎn)。鍶對(duì)骨的再生有益,它在促進(jìn)成骨的同時(shí)又能抑制破骨,展現(xiàn)出了良好的骨誘導(dǎo)性。摻鍶硫酸鈣的制備早有報(bào)道,但是之前的研究為含鍶化合物與硫酸鈣的物理混合,無法保證產(chǎn)品在微觀水平的絕對(duì)均一性。我們?cè)O(shè)想的實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟谔接懖捎盟疅岱ㄖ苽湟环N新型的摻鍶硫酸鈣可達(dá)到完全均質(zhì)性,并進(jìn)行生物相容性檢測(cè),滿足臨床需要。依據(jù)GB/T 16886.1-2011,我們選擇了遲發(fā)性超敏試驗(yàn)、細(xì)胞毒性試驗(yàn)、皮內(nèi)刺激試驗(yàn)、急性全身毒性試驗(yàn)、亞急性全身毒性試驗(yàn)、肌肉內(nèi)植入試驗(yàn)、紅細(xì)胞微核試驗(yàn)共七項(xiàng)相關(guān)試驗(yàn)進(jìn)行生物相容性評(píng)估。第一章新型含鍶硫酸鈣的制備目的：制備一種新型的摻鍶硫酸鈣。材料與方法：(1)共沉淀法制備含鍶的二水硫酸鈣將含有氫氧化鈣和氫氧化鍶的化合物按9：1的摩爾比進(jìn)行混合,加入去離子水制成水溶液,然后將含混合液的燒杯放置于磁力攪拌器上,再將稀硫酸加入前述混合液中,滴入過程中保持30℃加熱、持續(xù)攪拌,滴入完畢后維持加熱及攪拌3小時(shí)。生成的沉淀經(jīng)過濾、洗滌及干燥后,制成一定比例的含鍶二水硫酸鈣。方程式如下：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4↓+2H2O Sr(OH)2+H2SO4=SrSO4↓+2H2O(2)水熱法制備含鍶的α-半水硫酸鈣將步驟1生成的產(chǎn)物按一定液固比與去離子水進(jìn)行混合,利用水熱反應(yīng)釜在一定溫度下反應(yīng)6小時(shí),后趁熱將沉淀進(jìn)行過濾、洗滌、干燥及球磨,即制得含鍶α-半水硫酸鈣。結(jié)果評(píng)價(jià)：制得粉末進(jìn)行X線衍射、傅里葉變換紅外光譜及差式量熱掃描表征檢測(cè),證明所制備產(chǎn)物為含鍶α-半水硫酸鈣。結(jié)果：X線衍射結(jié)果示：于14.63°,25.72。和29.80°處可見α-半水硫酸鈣的特征三強(qiáng)峰,而在24.78。處可見鍶元素的特征峰；傅里葉變換紅外光譜與α-半水硫酸鈣標(biāo)準(zhǔn)圖譜相似,說明制備過程中鍶元素的加入并未影響α-半水硫酸鈣特有的性質(zhì)。差式量熱掃描結(jié)果,制備材料中結(jié)構(gòu)水含量為6.03%,與單純?chǔ)?半水硫酸鈣的6.20%相類似。如圖所示,于146.37℃處可見吸熱峰,而放熱峰位于174.64℃處,進(jìn)一步證實(shí)了制備材料具備α-半水硫酸鈣的性質(zhì)。結(jié)論：成功制備了含鍶硫酸鈣。第二章 皮內(nèi)刺激反應(yīng)試驗(yàn)?zāi)康模涸u(píng)價(jià)被試材料是否有潛在急性毒性刺激反應(yīng)。材料與方法：在每只兔脊柱一側(cè)的5個(gè)點(diǎn)皮內(nèi)注射0.2mL用極性溶劑制備的浸提液。同樣在每只兔脊柱同一側(cè)的后五個(gè)點(diǎn)皮內(nèi)注射0.2mL極性溶劑對(duì)照液,在每只兔脊柱另一側(cè)注射用非極性溶劑制備的浸提液和非極性溶劑對(duì)照液,操作步驟同上。結(jié)果：(1)極性浸提液組與極性溶劑對(duì)照組在24h、48h、72h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)均未見紅斑、水腫和潰瘍反應(yīng),原發(fā)性刺激評(píng)分為0。(2)非極性浸提液組與非極性溶劑對(duì)照組在三個(gè)時(shí)間點(diǎn)可見有紅斑,但浸提液組紅斑范圍并未超過溶劑對(duì)照組；同時(shí)兩組均未見水腫。結(jié)論：可以認(rèn)為該材料的皮內(nèi)刺激反應(yīng)為陰性。第三章 遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)?zāi)康模涸u(píng)價(jià)被試材料是否具有引發(fā)遲發(fā)型超敏反應(yīng)的潛能。材料與方法：本試驗(yàn)采用最大劑量致敏試驗(yàn),試驗(yàn)流程主要包括三個(gè)階段：皮內(nèi)誘導(dǎo)階段、局部誘導(dǎo)階段、激發(fā)階段。結(jié)果：根據(jù)Magnusson和Kligman評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組所用動(dòng)物評(píng)級(jí)均為0級(jí)。結(jié)論：該材料不會(huì)引起遲發(fā)型超敏反應(yīng)。第四章體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)?zāi)康模簩⒔嵋杭尤隠-929細(xì)胞中以評(píng)估其對(duì)細(xì)胞形態(tài)學(xué)改變及毒性。材料和方法：試驗(yàn)使用L929系細(xì)胞株(標(biāo)準(zhǔn)推薦),配制1×105/mL的L929細(xì)胞懸液接種于96孔培養(yǎng)板,每孔接種100μL。置于培養(yǎng)箱(37℃,5%C02)培養(yǎng)24小時(shí),待細(xì)胞大部分貼壁后,棄原培養(yǎng)基,用PBS液洗滌2次。實(shí)驗(yàn)組分別為100μL的100%、75%、50%、25%浸提液,陰性對(duì)照組為100μL相應(yīng)的對(duì)照液,陽性對(duì)照組為100 u L的0.64%苯酚溶液,每組18個(gè)復(fù)孔。分別于培養(yǎng)24小時(shí)、48小時(shí)及72小時(shí)后取各組6孔進(jìn)行MTT實(shí)驗(yàn)。在各觀察期,棄去原培養(yǎng)液,然后加入MTT溶液20 μ L,37℃下繼續(xù)孵育4小時(shí)后終止培養(yǎng),吸去上清液,每孔加入150 u L二甲基亞砜(DMSO),振蕩10min,用酶標(biāo)儀在490nm波長(zhǎng)下測(cè)定其光吸收值(A490),每孔測(cè)量3次,取其平均值作為其吸光值結(jié)果。結(jié)果：(1)各實(shí)驗(yàn)組不同時(shí)間的細(xì)胞增殖率：隨著時(shí)間的增加,各實(shí)驗(yàn)組A490呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),各實(shí)驗(yàn)組與陰性對(duì)照組A490值比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。(2)細(xì)胞毒性評(píng)價(jià)：實(shí)驗(yàn)組、陰性對(duì)照組不同時(shí)間點(diǎn)的毒性反應(yīng)均為I級(jí),無細(xì)胞毒性；而陽性對(duì)照組毒性反應(yīng)均為Ⅳ級(jí),有細(xì)胞毒性。結(jié)論：在本次試驗(yàn)條件下,被試材料的細(xì)胞毒性試驗(yàn)為無細(xì)胞毒性,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。第五章急性全身毒性試驗(yàn)?zāi)康模涸u(píng)估該材料是否引起急性全身毒性。材料與方法：取SPF昆明小鼠12只,雌雄各半,隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)組6只,對(duì)照組6只。腹部常規(guī)安爾碘消毒后,用一次性注射器分別向?qū)嶒?yàn)組小鼠腹腔內(nèi)注50ml/kg體重劑量的浸提液一次,對(duì)照組小鼠注射50ml/kg體重劑量的生理鹽水一次。結(jié)果：(1)在注射后當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組所有動(dòng)物均未出現(xiàn)不適癥狀,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組無明顯差異。(2)所有小鼠體重都呈增加趨勢(shì)。對(duì)體重增加量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析(t檢驗(yàn)),可見三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的P值均大于0.05。結(jié)論：說明被試材料浸提液在短期內(nèi)無潛在毒性,可以認(rèn)為該材料的急性全身毒性實(shí)驗(yàn)符合實(shí)驗(yàn)要求。第六章 亞急性全身毒性試驗(yàn)?zāi)康模涸u(píng)估材料是否有潛在亞急性毒性反應(yīng)。材料與方法：取SPF級(jí)昆明小鼠20只,雌雄各半,隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)組10只,對(duì)照組10只。腹部常規(guī)安爾碘消毒后,用一次性注射器分別向?qū)嶒?yàn)組小鼠腹腔內(nèi)注50ml/kg體重劑量的浸提液一次,對(duì)照組小鼠注射50ml/kg體重劑量的生理鹽水一次。重復(fù)相同操作,連續(xù)注射14天。結(jié)果：(1)體重變化結(jié)果：浸提液注射后,所有小鼠體重呈增加趨勢(shì),與對(duì)照組小鼠體重的增長(zhǎng)相比,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(2)臨床觀察方面,實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組均未出現(xiàn)異常情況,無紅斑、水腫出現(xiàn)。(3)臨床病理學(xué)檢查結(jié)果：測(cè)定紅細(xì)胞數(shù)(RBC)、白細(xì)胞數(shù)(WBC)、血小板數(shù)(PLT)、血紅蛋白濃度(HGB)、紅細(xì)胞壓積(HCT)和平均紅細(xì)胞體積(MCV)。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組雌、雄分別對(duì)比,所測(cè)六項(xiàng)指標(biāo)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。測(cè)定天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)換酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)換酶(ALT)、尿素氮(BUN)、總蛋白(TP)、血糖(GLU)、肌酐(CRE)、總膽固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)等血清生化學(xué)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組雌、雄分別相比,所測(cè)定的八項(xiàng)生化指標(biāo)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(4)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在器官體重上無明顯差異。心、肝、脾、肺、腎的病理切片上未觀察到炎癥或組織壞死現(xiàn)象。結(jié)論：五個(gè)方面的評(píng)價(jià)結(jié)果表明被試材料浸提液在長(zhǎng)期反復(fù)接觸時(shí)不會(huì)引起全身毒性。第七章哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試被試材料的潛在致突變性。材料與方法：對(duì)實(shí)驗(yàn)組及陰性對(duì)照組所有動(dòng)物分別按20ml/kg腹腔注射被試材料浸提液、0.9%生理鹽水；陽性對(duì)照動(dòng)物注射環(huán)磷酰胺溶液,注射劑量為40mg/kg體重。試驗(yàn)時(shí)注意,每天注射時(shí),應(yīng)使所有動(dòng)物幾乎同步被注射。第二次染毒在第一次染毒后,間隔24小時(shí)再次染毒,注射劑量及方法同第一次染毒 。結(jié)果：(1)毒性表現(xiàn)觀察：實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組動(dòng)物在接受不同處理后呼吸、進(jìn)食、尿便排泄等一般狀態(tài)正常,無嘔吐、驚厥、步態(tài)失穩(wěn)、呼吸抑制等中毒表現(xiàn),所用動(dòng)物均未死亡或垂死,未觀察到毒性表現(xiàn)。(2)實(shí)驗(yàn)組嗜多染紅細(xì)胞在總紅細(xì)胞中比例不低于對(duì)照組的20%,符合實(shí)驗(yàn)要求；(3)與陰性對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組微核率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而陽性對(duì)照組微核率差異有顯著性意義結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)條件下被試材料的浸提液對(duì)小鼠不會(huì)產(chǎn)生遺傳毒性,即沒有致突變作用。第八章肌肉內(nèi)植入試驗(yàn)?zāi)康模褐踩牒缶植糠磻?yīng)試驗(yàn)是評(píng)價(jià)生物材料和制品對(duì)活體組織的局部毒性作用。材料與方法：以2 ml/Kg注射量將3%戊巴比妥鈉溶液腹腔注射注射麻醉,在大鼠脊柱中線兩側(cè)約1cm處各選1個(gè)植入點(diǎn),分離肌肉形成肌腔隙,植入被試材料(高10mm,直徑3 mm圓柱體),每側(cè)各植入1個(gè),右側(cè)植入實(shí)驗(yàn)組(含鍶硫酸鈣),左側(cè)作為空白對(duì)照組(切開但不植入),術(shù)后動(dòng)物連續(xù)3天肌注青霉素預(yù)防感染。結(jié)果：(1)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,沒有出現(xiàn)排斥反應(yīng)和全身毒性反應(yīng),動(dòng)物術(shù)后第二天就活動(dòng)自如,觀察期內(nèi)無任一動(dòng)物死亡。(2)術(shù)后1周,炎性細(xì)胞反應(yīng)程度為Ⅳ級(jí),囊壁形成0級(jí)；術(shù)后4周,炎性細(xì)胞反應(yīng)程度為Ⅱ級(jí),囊壁形成為Ⅱ級(jí)；術(shù)后12周,炎性細(xì)胞反應(yīng)程度為Ⅰ級(jí),囊壁形成為Ⅰ級(jí)。結(jié)論：試驗(yàn)系統(tǒng)下該材料不存在潛在肌肉毒性。
【關(guān)鍵詞】：含鍶硫酸鈣 遲發(fā)型超敏試驗(yàn) 細(xì)胞毒性試驗(yàn) 皮內(nèi)刺激試驗(yàn) 急性全身毒性試驗(yàn) 亞急性全身毒性試驗(yàn) 肌肉內(nèi)植入試驗(yàn) 紅細(xì)胞微核試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R318.08;R687
【目錄】：

• 摘要3-10
• ABSTRACT10-20
• 前言20-22
• 第一章 新型含鍶硫酸鈣的制備22-24
• 1、試驗(yàn)材料和方法22
• 2、試驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論22-24
• 第二章 皮內(nèi)刺激反應(yīng)試驗(yàn)24-31
• 1、實(shí)驗(yàn)材料和方法24-26
• 2、試驗(yàn)結(jié)果26-30
• 3、結(jié)果討論30-31
• 第三章 遲發(fā)型超敏反應(yīng)試驗(yàn)31-36
• 1、試驗(yàn)材料和方法31-33
• 2、試驗(yàn)結(jié)果33-34
• 3、討論和結(jié)論34-36
• 第四章 體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)36-42
• 1、實(shí)驗(yàn)材料和方法36-38
• 2、試驗(yàn)結(jié)果38-40
• 3、試驗(yàn)討論40-42
• 第五章 急性毒性試驗(yàn)42-47
• 1、試驗(yàn)材料和方法42-44
• 2、試驗(yàn)結(jié)果44-45
• 3、討論和結(jié)論45-47
• 第六章 亞急性全身毒性試驗(yàn)47-55
• 1、試驗(yàn)材料和方法47-48
• 2、試驗(yàn)結(jié)果48-52
• 3、結(jié)果討論52-55
• 第七章 哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞微核試驗(yàn)55-60
• 1、材料和方法55-57
• 2、試驗(yàn)結(jié)果57-58
• 3、結(jié)果討論58-60
• 第八章 肌肉內(nèi)植入試驗(yàn)60-63
• 1、試驗(yàn)材料和方法60-61
• 2、試驗(yàn)結(jié)果61-62
• 3、結(jié)果討論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 綜述66-79
• 參考文獻(xiàn)73-79
• 攻讀學(xué)位期間成果79-80
• 致謝80-81

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 朱云華;李宏斌;王曉東;張建華;李玉前;;老年骨質(zhì)疏松性椎體骨折行經(jīng)皮椎體成形術(shù)與椎體后凸成形術(shù)療效比較[J];交通醫(yī)學(xué);2014年03期

2 文剛;陶樹清;;椎體壓縮骨折治療現(xiàn)狀[J];中華實(shí)用診斷與治療雜志;2014年10期

3 孫良業(yè);呂波;鳳曉翔;管立新;謝曉東;竇強(qiáng)兵;袁先發(fā);丁旗;;經(jīng)皮椎體成形術(shù)和后凸成形術(shù)治療老年骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的療效分析[J];山東醫(yī)藥;2014年12期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 武天龍;礦化骨膠原結(jié)合鍶復(fù)合骨水泥生物活性及生物力學(xué)測(cè)定[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 梁輝;PKP術(shù)與保守療法治療老年骨質(zhì)疏松椎體壓縮性骨折的療效比較[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2013年

2 樊文勃;椎弓根螺釘內(nèi)固定與球囊擴(kuò)張椎體成形術(shù)治療胸腰椎壓縮性骨折的療效比較[D];大連醫(yī)科大學(xué);2012年

3 徐林飛;明膠海綿預(yù)注射在椎體成形術(shù)中預(yù)防骨水泥滲漏的體外研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2014年

4 李加翔;PKP結(jié)合整復(fù)手法治療骨質(zhì)疏松性胸腰椎壓縮骨折的臨床觀察[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：新型含鍶硫酸鈣的生物相容性試驗(yàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：393483