BMP2活性肽纳米晶胶原基骨修复材料复合移植修复大鼠颅.pdf

华中科技大学

硕士学位论文

BMP-2活性肽/纳米晶胶原基骨修复材料复合移植修复大鼠颅骨
缺损的实验研究

姓名：贺永进

申请学位级别：硕士

专业：外科学（骨科）

指导教师：郭晓东

2011-04
华中科技大学硕士学位论文

BMP-2活性肽/纳米晶胶原基骨修复材料复合移植修复
大鼠颅骨缺损的实验研究

华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科

硕士研究生：贺永进
指导教师：郭晓东教授
摘要

【目的】探讨自行研发合成的BMP-2活性多肽与纳米晶胶原基骨修复材料复合
移植促进大鼠颅骨缺损修复的有效性与实用性，并对比分析其与已商

业化的rhBMP2生物学效应。
【方法】采用固相合成法合成BMP-2活性多肽P24，并与rhBMP-2分别通过冷冻
干燥法真空吸附到nHAC多孔支架材料上。动物实验分为四组。A组：5mg
P24/nHAC复合材料；B组：3µgrhBMP2/nHAC复合材料：C组：空白
nHAC材料；D组：单纯缺损。取19只大白鼠随机分配到四组中，建
立直径为5mm的大鼠颅骨缺损模型，分别将材料植入颅骨缺损处，术
后6周、12周分别处死各组动物，分别进行X线、CT三维扫描及组
织学检查，并进行骨缺损修复面积测定，比较各组材料的成骨作用。
【结果】①6周X线，A、B组骨缺损可见小片高密度影；C组骨缺损边缘有轻
微高密度影；D组缺损无改变。12周X线，A、B组骨缺损有大片高密度影，B
组基本修复缺损；C组骨缺损高密度影有所增强，但未能修复；D组缺损边缘可
见极少量高密度影。②CT三维重建：6周时A、B组可见部分高密度钙化影，断
层面少许骨桥连接；C组边缘少量成骨，断层面未见骨桥生成。12周时A组骨缺
损已大部修复；B组骨缺损已完全修复，断层面可见缺损由骨桥完全连接；C组
周边有部分新骨形成，断层面骨桥未连接缺损；D组缺损未见明显成骨。骨缺损
处高密度影测定，A、B组与C、D组相比均有极显著差异（p＜0.05），而A、B
组成骨量则近似(p＞0.05)。③组织学检查：6周时A、B组可见少量新生骨组织
和活跃的成骨细胞；C组材料少许降解，无明显炎症反应。12周时A、B组材料
基本降解，有骨重建过程，但A组成骨量少于B组；C组缺损区有大量纤维结缔

组织，有少量新生骨在材料周边发现。

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华中科技大学硕士学位论文

【结论】①P24/nHAC复合材料促进骨缺损修复能力明显强于空白的
nHAC，略低于3ug剂量的rhBMP2/nHAC复合材料。②nHAC是一种理想
的生物支架和缓释材料。③P24/nHAC复合材料是一种理想的具有稳
定骨诱导活性的新型骨缺损修复材料。
【关键词】BMP-2活性多肽；颅骨缺损；纳米晶胶原基支架；骨诱导；骨组织
工程。

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华中科技大学硕士学位论文

ExperimentalStudyofRepairofCranialBoneDefectsusing
BMP-2derivedbioactivepeptidecombinedwith
nano-hydroxyapatiteandCollagenI

Abstract

Objective:Toinvestigatetheosteogeneticcapacityofbonerepairinratcranial
bonedefectsbynHACloadingwithaBMP-2-derivedpeptideP24biomimetic
scaffoldmaterials.
Methods:19maleSprague–Dawleyratsweredividedintofourgroups.
Five-millimetercritical-sizecranialbonedefectswerecreatedineachone.The
defectsweretreatedwithP24/nHACscaffold(Agroup),rhBMP-2/nHACscaffold(B

thth
group),nHACscaffold(Cgroup)andonlybonedefect(Dgroup).Uptothe6and12

weeks,theratsweresacrificedinbatchrespectively.Defectswereevaluatedby
X-ray、three-dimensionalreconctructionofcomputertomography、histologyandthe
percentageofboneformationareas.
Results:①Radiologicalexaminationindicatedthatthereweresomeflaky
radiodenseareasinA