针对临床治疗中的骨缺损修复问题,本文试图制备一种骨修复材料。利用新鲜牛骨,脱除其中的脂肪类物质和非胶原蛋白,经理化性能表征和细胞相容性的评价,认为有望制备成一种生物相容性和力学性能较佳的骨修复材料。主要工作和结论如下:(1)脱脂、脱非胶原蛋白处理:采用1:1氯仿/甲醇50℃脱脂72h(24小时换液一次),在4M HCl胍、0.5M CaCl2处理液中浸泡4小时、0.1%胰蛋白酶溶液(25℃,骨液比1:1)脱蛋白8h后,DSC测试表明去除的有机质占材料重量的15%;通过对酶解液中羟脯氨酸含量的测定,溶出的羟脯氨酸量只占总含量的0.13%,结果显示该方法可有效脱除骨中脂肪类和非胶原蛋白,对Ⅰ型胶原未造成严重破坏。(2)材料理化性能的表征:a) 对新鲜牛骨和脱蛋白材料分别以拉伸和压缩两种方式进行了力学测试,两组试样的极限拉伸应力平均值分别为128.8MPa、114.0 MPa(n=5,p<0.05),杨氏模量分别为7.732GPa、6.803 GPa(n=5,p<0.05)。新鲜牛密质骨压缩模量和压缩强度分别为15.38±6.92 GPa 、86.74±22.58 MPa;试样A密质骨压缩模量和压缩强度分别为12.47±7.64 GPa 、76.51±31.77 MPa。脱脂和脱蛋白过程对牛骨的机械性能未造成严重影响,经处理后的骨修复材料有着良好的力学强度。b) 通过扫描电镜观察、XRD、X射线能谱、红外光谱检测对材料的结构组成进行了表征,结果表明,脱蛋白后的牛骨有一定的孔隙率,尤其松质骨,孔隙率较大且孔内无明显附着物,孔径分布更适于作为骨组织工程支架材料;脱蛋白后材料的主要无机成分为羟基磷灰石,其中含有极少量的碳酸钙,羟基磷灰石晶相结构未遭破坏。(3)成骨细胞的培养及鉴定:采用植块培养法从新生Wistar大鼠头盖骨中分离、培养成骨细胞。采用四环素标记,在荧光显微镜下观察骨矿化结节来鉴定成骨细胞。(4)将第3代成骨细胞(1×106/ml)植入脱脂、脱蛋白的松质骨和密质骨,以空白为对照组,在24孔培养板中复合培养(1×104/孔),分别在植入2、4、6、8天后取细胞样品,用MTT法对两种材料对细胞的毒性进行了评价,结果表明松质骨、密质骨材料没有明显的细胞毒性,有利于成骨细胞的黏附增殖。将第3代成骨细胞(5×105/ml)植入松质骨、密质骨材料,以空白为对照组,在50ml培养瓶中复合培养(5×105/瓶),分别在培养4天、7天后取样,对样品细胞的碱性磷酸酶活性、无机钙含量进行了定量测定,并进行扫描电镜观察、HE染色观察。结<WP=5>果表明,成骨细胞在松质骨材料中黏附增殖及功能表达正常,松质骨材料比密质骨材料具有更好的生物相容性。总之本研究认为,采用较温和的脱蛋白方法,利用胰蛋白酶的降解作用和盐酸胍使蛋白质变性的功能脱除牛骨中非胶原蛋白,以减轻异种移植中的免疫反应,有利于成骨细胞的黏附增殖及功能表达,与此同时,骨中的胶原纤维和羟基磷灰石晶相结构未遭受严重破坏,而使制得的材料具有良好的力学性能,有可能成为一种细胞相容性和力学性能较佳的骨修复材料。此方法在文献中尚未见报道。