新型抗结核多孔磷酸钙骨水泥缓释载体的制备与性能研究.pdf

第18卷第23期中国矫形外科杂志Vol18,No23
2010年12月OrthopedicJournalofChinaDec2010

实验研究ExperimentalResearch

新型抗结核多孔磷酸钙骨水泥缓释
载体的制备与性能研究

叶向阳,甄平2*,李晓飞1,赵东华1,高明暄3

(1兰州大学第二临床医学院,兰州730000;2兰州军区总医院,兰州730050;
3第四军医大学西京医院,西安710000)

摘要[目的]制备一种新型抗结核多孔磷酸钙骨水泥缓释载体,研究其体内外性能。[方法]复乳溶剂挥发法制
备利福平-聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物微球(利福平-PLGA微球),测定载药量,包封率并行体外缓释实验。将微
球以10%、20%、30%(W/W)的比例分别与磷酸钙骨水泥(CPCs)复合,制备载有利福平-PLGA微球的多孔磷
酸钙骨水泥,测定材料的孔隙率及抗压强度,筛选出合适比例。将材料的浸提液与Wistar大鼠骨髓间充质干细胞
(rBMSCs)共培养,以MTT法测定增殖率,成骨能力以试剂盒检测碱性磷酸酶的水平。将利福平-PLGA微球-CPCs
(实验组)及利福平-CPCs(对照组)分别制成相同直径的圆柱状试件,分别植入新西兰大白兔的双侧股骨髁中,
于术后2、4、8、12周取植入区旁的髁旁肌,高效液相色谱法测定局部组织药物浓度。术后12周取各组骨标本行组
织切片观察,评价材料降解情况及骨组织生长情况。[结果]10%、20%、30%利福平-PLGA微球-磷酸钙骨水泥
试件的总孔隙率,大孔率和抗压强度分别为(5476131)%、(1367162)%、(1189096)MPa;(6376
135)%、(2387167)%、(48068)MPa;(7297110)%、(3787208)%、(103065)MPa。rBM
SCs在利福平/PLGA微球/磷酸钙骨水泥复合材料上生长较好,细胞增殖及碱性磷酸酶水平与空白对照组有明显差异
(P<005),依据生物材料细胞毒性实验琼脂覆盖法测定材料细胞毒性为0-!级。利福平缓释效果优于利福平-
CPCs组(P<005),且利福平-PLGA微球-CPCs能在较长时间内保持在利福平的最低抑菌浓度(MIC)10倍以
上。利福平-PLGA微球-CPCs试件植入体内12周时,材料降解明显快于利福平-CPCs试件组,实验组材料植入区
的骨长入率为(8456147)%,明显高于对照组的(1056134)%(P<005)。[结论]利福平-PLGA微球可
显著提高磷酸钙骨水泥的孔隙率促进其降解,微球降解形成互相连通的大孔隙(>50m)显著提高了骨细胞的长入
率,从而加速CPCs降解;同时利福平药物能较长时间缓释,在结核病灶局部能长时间维持有效的抗结核药物浓度,
有望达到有效降低骨结核术后复发率的目的,可用于结核性骨缺损的修复与骨重建。
关键词:多孔磷酸钙骨水泥,聚乳酸-聚羟基乙酸微球,结核性骨缺损,结核复发,缓释
中图分类号:R687文献标志码:A文章编号:1005-8478(2010)23-1981-06

Studyonpreparationandpropertiesofnovelanti-TBporouscalciumphosphatecement∀YEXiang-yang,
ZHENPing,LIXiao-fei,etalDepartmentofTraumaticOrthopedics,SecondClinicalCollegeofLanzhouUniversity,Lanzhou
730000,China
Abstract:[Objective]Todevelopanovelanti-TBporouscalciumphosphatecements(CPCs)byincorporatingtherif
ampicin-loadedpoly(lactic-co-glycolicacid)microspheres(RFP-PLGAMs)andtoevaluatedtheperformanceofthe
compositeasabonesubstituteinvitroandinvivo[Methods]RFP-PLGAMswerepreparedusingadouble-emulsionsol
vent-extraction[(water-in-oil)-in-water]techniqueDrug-carriedrate,envelopmentrateandthecharacteristicsof
drugreleaseinvitroweredevelopedPorousCPCswerede