掺锶对磷酸锶钙骨支架体外细胞毒性的影响研究

作者：邝冠明^*; 李晓; 吴隽; 黄德民; 吕维加

来源：中华骨与关节外科杂志, 2018, 11(07): 538-542.

DOI：10.3969/j.issn.2095-9958.2018.07.013

• 锶离子
• 磷酸钙
• 体外细胞毒性
• 羟基磷灰石

背景:通过离子置换的方法,将锶离子部分置换磷酸钙骨支架的钙离子,有望能改善骨支架材料的骨诱导性。但是,目前尚不知道掺锶是否对磷酸钙骨支架材料有体外细胞毒性的影响。目的:探讨掺锶对磷酸锶钙骨支架体外细胞毒性的影响。方法:骨支架的原始反应物包括粉剂和液体。粉剂包括磷酸四钙(tetracalcium phosphate,TTCP)、无水磷酸二钙(dicalcium phosphate anhydrous,DCPA)、磷酸氢锶(strontium hydrogen phosphate,DSPA)。液体为含20wt%的柠檬酸和12wt%的聚乙烯吡咯烷酮混合液,调整液体p H为4。粉剂与液体按2 g/ml比例混合,固化后制备出骨支架。本研究按锶/(锶+钙)[Sr/(Sr+Ca)]离子摩尔百分比0、5%、10%和20%分为4组:Sr-0组、Sr-5组、Sr-10组和Sr-20组。然后进行细胞毒性实验、骨支架表面细胞增殖和碱性磷酸酶活性实验,并观察细胞在材料表面的形态学特征。结果:各组浸提液均没有细胞毒性。MG-63细胞在材料表面增殖良好,开始呈扁平状,并通过较长的突触连接支架表面。在培养后期,细胞全部覆盖骨支架表面。掺锶促进细胞增殖,并提高碱性磷酸酶活性。结论:添加了锶离子的磷酸锶钙骨支架材料没有细胞毒性,反而提高了细胞的碱性磷酸酶活性。

• 单位
  香港大学深圳医院