透磷酸钙骨水泥修复材料的制备及应用研究

成果基本信息
关键词：	透磷酸钙;骨水泥修复材料;骨修复替代材料
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	4602018Y0214	资源采集日期：	2019-03-15

研究情况
单位名称：	海南医学院	技术水平：
评价证书号：	琼科[2018]210号	评价单位：	海南省科技厅
评价日期：	2018.05.28	评价证书号：	琼科[2018]210号

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	孵化基地	联系人（平台）电话：	0771-3394012
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成果简介
目前多种体系的可注射型磷酸钙骨水泥已被研发出，根据水化产物将其可分为透磷酸钙（dicalcium phosphate dihydrate，DCPD， Brushite）骨水泥和磷灰石类（HA）骨水泥。HA骨水泥降解速度非常慢，一般被视为不可降解。而且由于HA的骨形成能力有限，同时其不具有粘接性和自凝固特性，所以一般不单独用作可注射材料。磷灰石类骨水泥溶解度小，在体内主要通过破骨细胞和巨噬细胞的吞噬作用降解，其降解速度过慢，修复治疗期长，成骨效果不理想。而透磷酸钙骨水泥一种降解时间与骨缺损修复相平衡，终产物与骨基质相似，成骨作用明显的骨修复替代材料，在临床上具有较大的应用前景。　　国内透磷酸钙骨水泥开展了大量研究，认为它们是深具潜力的骨修复医用植入材料。但对以羟基磷灰石为基础材料的研究并不多见。因此本题课题拟以羟基磷灰石为基的透磷酸钙骨水泥研究为切入点，研究这种骨水泥在体内外降解过程中对环境体液中离子浓度和酸碱度等的影响，进一步研究该界面环境对骨髓基质干细胞不同阶段增殖分化的影响，从细胞、因子、基因表达水平研究适当界面环境对细胞内钙生成和生物矿化进程的影响；研究在骨形成蛋白作用下界面环境对细胞成骨表达的影响，考察其对骨形成蛋白的可能作用及作用机制。在此基础上将复合材料与药物复合，构建体内异位成骨实验模型，监测异位成骨与材料界面环境的关系，最终通过体内外研究相结合的方式探讨成骨机理。该研究方法具有方法学上的普适性，可适用其它生物材料体系，对理解医用材料成骨过程有一定的理论指导意义。　　透磷酸钙骨水泥降解快，与骨缺损修复相平衡，终产物与骨基质相似，成骨作用明显，采用固体合成法，将两种磷酸钙粉末混合后与固化液调和，生成骨水泥。同时研究不同种类的磷酸钙，固化液，不同固液比，及改性后的磷酸钙对骨水泥的影响，研究材料在体内降解过程中对环境体液的影响，进一步研究该材料对骨髓基质干细胞不同阶段增至分化的影响，检测异位成骨与材料的关系，最终通过体内外研究相结合的方式探讨成骨机理。在材料应用方面，通过组分调控，材料制备工艺优化，制备性能优良的透磷酸钙骨水泥修复材料为临床上的骨修复材料的研究开辟新思路。在研究方法方面，通过体内外降解，体外细胞增值和体内植入等生物学研究手段，对材料在体内外降解过程中引起的环境的变化及其对骨细胞增值、分化和矿化的影响进行研究，阐明促进骨修复的理论机制，为骨修复材料的设计和临床应用提供理论基础。

成果名称：	透磷酸钙骨水泥修复材料的制备及应用研究	关键词：	透磷酸钙;骨水泥修复材料;骨修复替代材料
成果类别：		一级分类名称：	医学生物工程
二级分类名称：		三级分类名称：
研究起止时间：	2014.01 至2015.12	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	海南医学院	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	SF201416
经费实际投入额（万元）：	20.00	评价单位：	海南省科技厅
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2018.05.28	转让范围：
评价证书号：	琼科[2018]210号	推荐单位：	海南医学院
推广形式：	无	成果登记号：	4602018Y0214
成果简介：	目前多种体系的可注射型磷酸钙骨水泥已被研发出，根据水化产物将其可分为透磷酸钙（dicalcium phosphate dihydrate，DCPD， Brushite）骨水泥和磷灰石类（HA）骨水泥。HA骨水泥降解速度非常慢，一般被视为不可降解。而且由于HA的骨形成能力有限，同时其不具有粘接性和自凝固特性，所以一般不单独用作可注射材料。磷灰石类骨水泥溶解度小，在体内主要通过破骨细胞和巨噬细胞的吞噬作用降解，其降解速度过慢，修复治疗期长，成骨效果不理想。而透磷酸钙骨水泥一种降解时间与骨缺损修复相平衡，终产物与骨基质相似，成骨作用明显的骨修复替代材料，在临床上具有较大的应用前景。　　国内透磷酸钙骨水泥开展了大量研究，认为它们是深具潜力的骨修复医用植入材料。但对以羟基磷灰石为基础材料的研究并不多见。因此本题课题拟以羟基磷灰石为基的透磷酸钙骨水泥研究为切入点，研究这种骨水泥在体内外降解过程中对环境体液中离子浓度和酸碱度等的影响，进一步研究该界面环境对骨髓基质干细胞不同阶段增殖分化的影响，从细胞、因子、基因表达水平研究适当界面环境对细胞内钙生成和生物矿化进程的影响；研究在骨形成蛋白作用下界面环境对细胞成骨表达的影响，考察其对骨形成蛋白的可能作用及作用机制。在此基础上将复合材料与药物复合，构建体内异位成骨实验模型，监测异位成骨与材料界面环境的关系，最终通过体内外研究相结合的方式探讨成骨机理。该研究方法具有方法学上的普适性，可适用其它生物材料体系，对理解医用材料成骨过程有一定的理论指导意义。　　透磷酸钙骨水泥降解快，与骨缺损修复相平衡，终产物与骨基质相似，成骨作用明显，采用固体合成法，将两种磷酸钙粉末混合后与固化液调和，生成骨水泥。同时研究不同种类的磷酸钙，固化液，不同固液比，及改性后的磷酸钙对骨水泥的影响，研究材料在体内降解过程中对环境体液的影响，进一步研究该材料对骨髓基质干细胞不同阶段增至分化的影响，检测异位成骨与材料的关系，最终通过体内外研究相结合的方式探讨成骨机理。在材料应用方面，通过组分调控，材料制备工艺优化，制备性能优良的透磷酸钙骨水泥修复材料为临床上的骨修复材料的研究开辟新思路。在研究方法方面，通过体内外降解，体外细胞增值和体内植入等生物学研究手段，对材料在体内外降解过程中引起的环境的变化及其对骨细胞增值、分化和矿化的影响进行研究，阐明促进骨修复的理论机制，为骨修复材料的设计和临床应用提供理论基础。
联系人：	庞艳阳	成果登记日期：	2018-12-26
联系人email：	604866811@qq.com	单位代码：	94600007
邮政编码222：	571101	联系人电话：	0898-66893600
单位传真：	0898-66893761	单位通讯地址：	海南省海口市学院路
单位所在省市：		单位电话：	0898-66893398
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	彭磊;刘建莉;丁秀明;赵志蓉	资源采集日期：	2019-03-15

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