目的:制备同时具有抗肿瘤药物缓释特性及修复骨缺损能力的抗肿瘤活性生物衍生骨。通过体外实验研究该材料的缓释特性。通过动物模型证实该材料既能降低骨肿瘤切除术后局部复发的可能,还能一期修复骨肿瘤切除引起的骨缺损。方法:(1)取猪肱骨近端松质骨,经处理制成去抗原的生物衍生骨支架材料,再与顺铂明胶溶液复合,制成抗肿瘤活性的生物衍生骨材料;将该材料进行体外缓释实验,测定缓释液中的顺铂浓度及并进行相应的肿瘤细胞抑制实验。(2)将SHZ-88大鼠乳腺癌细胞株接种雌性SD乳鼠,成瘤后植入去胸腺SD大鼠腰椎内,制成大鼠脊柱种植性肿瘤的动物模型。(3)取脊柱成瘤的SD大鼠30只,随机分为2组,每组15只。第1组为治疗组,行肿瘤刮除术+抗肿瘤活性生物衍生骨植入组,第2组为对照组,行肿瘤刮除术+生物衍生骨植入。术后2周行X线摄片检查,并取出椎体标本作病理学检查,观察局部肿瘤复发率并进行病理切片肿瘤细胞计数。结果:(1)去抗原的生物衍生骨支架材料呈白色,具有连续的多孔结构,具有天然骨的三维结构复合明胶、顺铂后材料呈淡黄色,孔隙为明胶、顺铂所添满;从材料的体外缓释曲线中可以观察到,顺铂在第1-3天呈释放药量较多,而后维持恒定的释放量,在2周内其缓释液对SHZ-88大鼠乳腺癌细胞的抑制率维持在50%以上,顺铂在局部的浓度可达100μg/ml左右,远高于一般腹腔给药所能达到的血药浓度。(2)瘤块植入手术后15天,病变节段大体标本见椎体表面有明显隆起的软组织肿块形成,包裹部分椎体表面;矢状面上见椎体骨质凹陷,为肿瘤组织呈鱼肉样,肿瘤组织向周围骨质浸润;病理切片证实肿瘤形成。(3)手术后15天,病理切片检查证实治疗组有3例出现肿瘤局部复发,对照组则有9例出现复发,治疗组与对照组的复发率分别为20%、60%,经统计学检验,P<0.05,治疗组的局部肿瘤复发率要低于对照组。将有肿瘤复发的病理切片在植骨块与椎体间选取四个视野,采用病理图像分析系统(Image por plus软件)对肿瘤细胞进行计数。结果治疗组的平均计数值为313.8±1.7,对照组的平均计数值为565.6±2.8,治疗组的肿瘤细胞计数明显低于对照组,P<0.05。结论:1.生物衍生骨材料是理想的药物缓释载体材料和骨修复的支架材料。由生物衍生骨材料与含有顺铂的明胶溶液复合,制成的抗肿瘤活性生物衍生骨材料具有较好的缓释特性,能在体外抑制肿瘤细胞增殖。2.采用瘤块种植方法建立大鼠脊柱移植性肿瘤模型,能较好地模拟脊柱椎体肿瘤浸润生长的特点,对于研究脊柱肿瘤的相关特性,比较各种不同治疗方法的疗效,具有重要意义。3.抗肿瘤生物衍生骨能通过在局部持续释放抗肿瘤药物,抑制局部残留的肿瘤细胞增殖,有效的降低手术后局部肿瘤的复发率。