目的 采用酶處理法去除豬骨組織中的主要異種抗原—— α- 半乳糖抗原(α-Gal),探討不同處理方式對其力學性能和骨誘導活性的影響。 方法 取新鮮豬髂骨用α- 半乳糖苷酶處理去除α-Gal,冷凍干燥后輻照滅菌。根據處理方法不同,將豬髂骨分為:A 組新鮮骨、B 組去抗原骨、C 組凍干去抗原骨及D 組凍干輻照去抗原骨。取B 組骨掃描電鏡觀察,Smile View 軟件測量骨髓腔大??;采用ELISA 法檢測A、B 及D 組骨塊α-Gal 含量;檢測A、B、C 及D 組力學性能;將去抗原脫礦骨(實驗組)及脫礦骨(對照組),植入Wistar 大鼠股部肌袋,于術后3、4、5、6 周取出植入骨行組織學觀察及ALP 活性檢測。 結果 制備的B組骨呈三維網狀結構,與人松質骨類似,骨髓腔大小為150 ~ 600 μm。A、B、D 組α-Gal 吸光度值分別為0.358 ± 0.027、0.191 ± 0.011 和0.190 ± 0.009,組間差異有統(tǒng)計學意義(P lt; 0.05)。A、B、C、D組間力學性能比較差異無統(tǒng)計學意義(P gt; 0.05)。實驗組植入3 周,骨內長入的間充質細胞轉變成軟骨細胞并開始分泌軟骨基質,4 周骨內形成軟骨組織,6 周骨邊緣成骨活躍,形成類骨質,骨內可見成熟軟骨組織;對照組植入3 ~ 6 周顯示植入骨吸收,未見成骨跡象。實驗組植入3 ~ 6 周的ALP 活性均顯著高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P lt; 0.05)。 結 論 酶處理法能有效去除豬骨組織中的主要異種抗原,保留了其力學性能與骨誘導活性,有望成為一種骨移植替代材料。
探討在去抗原牛松質骨中利用動靜脈袢誘導軸向血管化的方法及血管化效果。 方法 取新鮮牛股骨采用常規(guī)方法制備去抗原牛松質骨支架,并將其加工成帶環(huán)狀側槽的圓柱形。健康3 ~ 4 月齡雄性SD大鼠30 只,體重300 ~ 350 g,隨機分為實驗組和對照組(n=15)。實驗組于大鼠右側股部行股靜脈分離,并將其移植至對側股動靜脈殘端間構建動靜脈袢,將制備的去抗原牛松質骨支架插入至動靜脈袢中,并將動靜脈袢置于其環(huán)狀凹槽內;對照組僅將股部血管結扎切斷,無需吻合,同時植入去抗原牛松質骨支架。術后2、4、8 周取材行大體觀察、墨汁灌注組織學觀察并檢測微血管體積密度。 結果 術后各時間點實驗組標本顏色鮮紅,勒血實驗顯示血管雙向通暢;對照組標本顏色暗紅,觸之略感柔韌。墨汁灌注組織學觀察顯示,實驗組去抗原牛松質骨支架有明顯血管化,以第8 周顯著,血管趨于成熟并呈網狀,可見起源于動靜脈袢的新生血管芽。對照組無血管化發(fā)生。術后2、4、8 周實驗組微血管體積密度分別為(3.59 ± 1.84)、(16.61 ± 10.23)、(39.04 ± 13.46)μm3/μm3,對照組分別為(2.43 ± 0.97)、(6.79 ± 2.92)、(25.31 ± 10.98) μm3/μm3。術后4、8 周比較差異均有統(tǒng)計學意義(P lt; 0.05),術后2 周差異無統(tǒng)計學意義(P gt; 0.05)。 結論 動靜脈袢誘導去抗原牛松質骨血管化模型作為一種新的預血管化策略,可能為制備功能性人工骨提供參考。
目的 研究豬去抗原半月板在體外的降解規(guī)律,以進一步調整其合適降解速度。方法 選用4~6月齡健康小型豬5只,取其雙膝關節(jié)半月板。一部分采用環(huán)氧化物進行去抗原處理,制備成去抗原半月板;另一部分不作任何處理,為新鮮半月板。將兩種半月板凍干處理后,置于含膠原酶、木瓜蛋白酶、透明質酸酶和胰酶的PBS液中, 于37℃酶解 3、7、15、30 d。另取兩種半月板在PBS液37℃下水解30 d。采用失重法、紫外光譜分析及掃描電鏡測定其降解特性,并測定兩種半月板的親水性。結果 兩種半月板于4種酶中的酶解效果顯著,其中以胰酶最明顯,但去抗原半月板酶解程度低于新鮮半月板。新鮮半月板及去抗原半月板水解率分別為0.76%、0.81%。兩種半月板在4種酶的降解液中紫外吸收值范圍大致相同,為200~300 nm。掃描電鏡觀察,去抗原半月板的空間結構改變不及新鮮半月板明顯。去抗原半月板的親水性較新鮮半月板稍低:吸水率為157%、188%;保水率為152%、167%。結論 去抗原半月板降解較新鮮半月板慢,為調整去抗原半月板在體內降解速度提供依據。
目前臨床應用的異種骨多來源于牛,近年來許多學者對豬骨的臨床應用進行了大量的探索。因此,本研究利用去抗原豬松質骨修復狗下頜骨缺損,并進行影像學評價,為后期利用組織工程修復頜骨缺損提供新的思路。本研究通過對 4 只中國雜種犬施行手術,構建了雙側下頜骨骨缺損動物模型,然后采取同體雙側對照原則,隨機選取一側用犬自體骨修復(設為對照組),對側缺損處用去抗原豬松質骨修復(設為實驗組),以鈦板鈦釘分別予以固定,于術后第 12 周、第 24 周進行錐形束電子計算機斷層掃描(CBCT)、電子計算機斷層掃描(CT)和單光子發(fā)射計算機斷層成像術(SPECT)檢查,以 SPECT 與 CT 進行圖像異機融合。研究結果顯示,去抗原豬松質骨改建速度雖然較自體骨為慢,但仍可作為支架材料修復頜骨缺損。通過以上研究,本文結果或可為臨床修復大面積頜骨缺損所需材料提供一種新的選擇。