目的通過體內(nèi)外實驗檢測不同燒結(jié)溫度下制備的不同介孔直徑雙相鈣磷陶瓷(biphasic calcium phosphate,BCP)顆粒材料成骨能力差異,為篩選具備更好臨床應(yīng)用參數(shù)的 BCP 材料提供依據(jù)。方法將羥基磷灰石(hydroxyapatite,HA)及 β-磷酸三鈣(β-tricalcium phosphate,β-TCP)以 8∶2 比例混合后,分別在 1 050、1 150 及 1 250℃ 下燒制 3 h 制備 3 種 BCP 材料(分別設(shè)為材料1、2、3),比表面積測試法(Brunauer-Emmett-Teller test,BET)測量材料的顆粒內(nèi)部孔隙率及介孔直徑、體積、面積,X 線衍射(X-ray diffraction,XRD)評估材料組成成份,掃描電鏡觀察材料微觀表面形態(tài)。體外將第 3 代 SD 大鼠 BMSCs 與各材料共培養(yǎng) 7 d(分別設(shè)為 A、B、C 組),掃描電鏡觀察細(xì)胞黏附情況,鬼筆環(huán)肽染色觀察 BMSCs 貼附于材料表面后的形態(tài),細(xì)胞計數(shù)試劑盒 8 法檢測細(xì)胞增殖活性。體內(nèi)建立比格犬異位成骨模型:取 9 只比格犬,于每只犬雙側(cè)豎脊肌內(nèi)制作 9 個肌袋,將肌袋隨機分為 3 組(每組 3 個/只),A、B、C 組分別置入材料 1、2、3。術(shù)后 1、2、3 個月分別麻醉 3 只比格犬取材行 HE、Masson 及番紅固綠染色,計算 BCP 間隙中的成骨面積比;行實時熒光定量 PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)檢測成骨相關(guān)基因 ALP、骨橋蛋白(osteopontin,OPN)、骨鈣素(osteocalcin,OC)的表達(dá)。結(jié)果BET 檢測示隨燒結(jié)溫度增加,顆粒內(nèi)部孔隙率無明顯變化,但介孔直徑、體積及面積逐漸減小;XRD 檢測示 3 種材料均可見 HA 及 β-TCP 兩種 X 線衍射波;掃描電鏡觀察示 3 種材料表面有廣泛分布的微孔,孔間有空隙相連。體外實驗示 BMSCs 在 3 種材料表面黏附、增殖,B、C 組材料的細(xì)胞生物相容性優(yōu)于 A 組。體內(nèi)實驗結(jié)果示,術(shù)后 2 個月開始 3 種材料顆??紫秲?nèi)即可見明顯的骨樣組織沉積。各組成骨面積比隨時間延長均增加,術(shù)后 2、3 個月 A 組成骨面積比顯著高于 B、C 組,1 個月時顯著高于 B 組(P<0.05)。qRT-PCR 檢測示,A 組成骨相關(guān)基因表達(dá)在 2 個月時出現(xiàn)峰值,B、C 組各成骨相關(guān)基因表達(dá)隨時間延長逐漸增加。術(shù)后 1 個月 A 組 ALP 和 OPN mRNA 相對表達(dá)量顯著高于 B、C 組,術(shù)后 2 個月 A 組 OC mRNA 相對表達(dá)量顯著高于 B、C 組,術(shù)后 3 個月 B、C 組 ALP mRNA 相對表達(dá)量及 B 組 OPN mRNA 相對表達(dá)量顯著高于 A 組(P<0.05);其余各時間點各組間比較各基因 mRNA 相對表達(dá)量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論不同燒結(jié)溫度下制備的 BCP 材料,其介孔直徑隨溫度增加而減小。不同介孔直徑的 BCP 材料異位成骨能力存在差異,其中直徑為 12.57 nm 的 BCP 材料能更早激活成骨基因,具備更強的成骨能力。介孔直徑可作為一個優(yōu)化 BCP 材料成骨能力的指標(biāo)。
該文對近三十年來中國顱頜面外科的發(fā)展和現(xiàn)況作了全面述評,重點總結(jié)了先天性顱面畸形的手術(shù)改進(jìn)和微創(chuàng)化、先天性顱面畸形的分子遺傳學(xué)研究、3D 打印和手術(shù)模板導(dǎo)航等三維數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用、牽引成骨技術(shù)以及種植贗復(fù)體修復(fù)重建技術(shù)對學(xué)科發(fā)展的促進(jìn)等。最后對顱頜面外科未來的發(fā)展趨勢作了展望。