生物活性玻璃修饰聚对苯二甲酸乙二醇酯对骨愈合的影响.doc

生物活性玻璃修饰聚对苯二甲酸乙二醇酯对骨愈合的影响 翟昕元1，林小风2 (1三峡大学体育学院，湖北省宜昌市 443002；2长江大学医学院，湖北省荆州市 434023) 引用本文：翟昕元，林小风. 生物活性玻璃修饰聚对苯二甲酸乙二醇酯对骨愈合的影响[J].中国组织工程研究，2017，21():854-858. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.06.006 ORCID: 0000-0001-8999-4141(翟昕元) 文章快速阅读： 文题释义： 生物玻璃：主要由Si、Na、Ca及P氧化物组成，该材料与其他材料相比具有良好的生物相容性和生物活性，其化学组成与人体骨骼类似，容易与骨骼形成坚固的化学键，经过机体生物酶作用可降解为新的骨骼成分，使其更加接近人体骨骼，并且材料具备更高的生物活性。 聚对苯二甲酸乙二醇酯：是乳白色或前黄色高度结晶性的聚合物，表面平滑而有光泽。耐蠕变、耐抗疲劳性、耐磨擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性，电绝缘性能好，受温度影响小，但耐电晕性差，无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好，吸水率低，耐弱酸和有机溶剂，但不耐热水浸泡，不耐碱。 摘要 背景：聚对苯二甲酸乙二醇酯人工韧带材料具备优良的力学性能，但其生物相容性有待提高。 目的：观察生物活性玻璃修饰聚对苯二甲酸乙二酯对骨愈合的影响。 方法：①体外实验：将聚对苯二甲酸乙二酯(对照组)、生物活性玻璃-聚对苯二甲酸乙二酯复合物(实验组)分别与MC3T3-E1细胞共培养，培养3 d后，观察细胞形态；培养1，3，5 d后，检测细胞增殖及碱性磷酸酶活性；②体内实验：取24只新西兰大白兔，制备单侧膝关节韧带断裂模型，随机分为2组，实验组置入生物活性玻璃-聚对苯二甲酸乙二酯复合物，对照组置入聚对苯二甲酸乙二酯。置入后6，12周，对比移植部位生物力学及组织学变化。 结果与结论：①体外实验：培养3 d后，实验组细胞密度显著高于对照组；实验组培养3，5 d的细胞增殖及碱性磷酸酶活性显著性高于对照组(P 0.05)；②体内实验：实验组置入后6，12周的最大轴向拔出力显著大于对照组(P 0.05)。置入后6周，对照组存在明显缺损，且缺损部位存在大量炎性细胞；实验组新骨形成界面形成骨小梁，瘢痕组织较少，界面宽度狭小。置入后12周，对照缺损部位模糊，存在明显炎性细胞，骨面上存在新骨；实验组缺损部位存在较多的新生组织，缺损部位可见少许炎性细胞；③结果表明：生物活性玻璃修饰的聚对苯二甲酸乙二醇酯具有良好的细胞相容性、生物力学，可促进骨愈合。 关键词： 生物材料；骨生物材料；生物活性玻璃；聚对苯二甲酸乙二酯；运动学；骨愈合；PET纤维；58-S-PET复合材料；单侧半关节移植物-骨愈合模型；细胞增殖 主题词： 骨-髌韧带-骨组织移植重建术；生物力学；组织工程 缩略语： 聚对苯二甲酸乙二醇酯：Polyethylene terphthalate，PET Bioactive glass modified polyethylene terephthalate promotes bone healing Zhai Xin-yuan1, Lin Xiao-feng2 (1Institute of Physical Education of China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei Province, China; 2Medical School of Yangtze University, Jingzhou 434023, Hubei Province, China) Abstract BACKGROUND: Polyethylene terephthalate (PEA) holds good mechanical properties, but its biocompatibility needs to be improved. OBJECTIVE: To investigate the effect of bioactive glass modified PEA on bone healing. METHODS: In vitro experiment: PEA (control group) and bioactive glass modified PEA (experimental group) were respectively co-cultured with MC3T3-E1 cells. The cell morphology was observed at 3 days of culture, and the cell prolif