【摘要】羟基聚磷酸钙钠（HPA）是一种新型无机高分子材料，它具有与骨组织进行能量与物质交换的能力，用于骨组织缺损的修复。目的：考察HPA植入骨组织后其界面形成情况。方法：采用鼠胫骨内植入HPA，光镜下考察其组织反应情况，并与羟基磷灰石（HA）和钛合金（Ti6Al4V）引起的组织反应相比较。结果:发现不同种类的生物材料直接影响界面区早期的组织反应，HPA比其它材料较早地引导了新骨形成，结论:HPA一种理想的骨组织替代材料。

　　骨组织缺损的修复是临床面临的重要课题之一，如何尽快引导材料周围骨组织的再生，是解决这类问题的关键。羟基聚磷酸钙钠是一种新型无机高分子材料，它具有与骨组织进行能量与物质交换的能力^[1]。本实验以SD雄性大鼠胫骨作为动物模型，考察其引导界面区骨组织再生的性能。

1材料和方法

1.1实验材料
　　羟基聚磷酸钙钠（HPA,中国科学院有机化学研究所提供），羟基磷灰石（HA，华西医科大学口腔生物材料研究室提供），钛合金（Ti-6A-l4V,宝鸡有色金属研究所提供）。材料尺寸为直径2mm，长度3mm，使用前，用双蒸馏水浸泡，超声波振荡清洗3次，100℃烘干，高压湿热灭菌备用。
　　雄性SD大鼠，体重250～300g（华西医科大学动物实验中心提供）。
1.2实验方法
　　随机将大鼠分为4组，每组2只，用戊巴比妥钠（30mg/kg）腹腔内注射全麻，术区加2％利多卡因局麻，于双侧胫骨中份，用电机裂钻低速钻孔，直径约2mm，深度进入骨髓，制备时使用大量生理盐水降温，尽量使孔径与材料密合。，三种材料，每只大鼠一侧植入两种材料，另侧植入一种材料和设空白对照。分别于术后第3天，7天,14天,28天断头处死动物，用金刚沙片在慢速低温条件下分离样本，并立即用4％的多聚甲醛4℃固定样本24小时，0.5mol/LEDTA脱钙10天,每天换1次脱钙液。小心取出材料，酒精梯度脱水。常规石蜡包埋，切片，HE染色，进行组织学观察。

图1　3天HPA,界面上见大量类骨质和骨小梁生成,
有细胞层将材料与新生类骨质分开(HE×200)

图2　术后3天见以成纤维细胞为主纤维排列环绕
钛合金，(HE×200)

图3　3天HPA,界面上见1～2层立方状细胞或
无定形类骨质,(HE×200)

图4　1周HA周围见2～3层细胞存在,呈梭形见
几层细胞与相邻类骨质分离,可能与制片过
程中界面被破坏有关，(HE×200)

2实验结果

　　术后3天，组织反应以炎性反应为主，见骨髓腔面出现大量中性白细胞，也见骨髓细胞。此期最突出的特点是HPA所引起的组织反应与羟基磷灰石不同，短时间内即可见到大量类骨质和骨小粱生成（图1），界面上有细胞层将材料与新生类骨质分开。新生的骨小梁疏松，排列紊乱，边缘有排列成行的成骨细胞，在邻近髓腔处明显可见分化的成骨细胞与类骨质融合，为典型的膜内成骨。HPA界面上也存在无骨小梁的区域，只有突出的炎性细胞。相邻髓腔内，可见散在异物巨细胞，多核、体大。HPA界面上大部分细胞胞核大，成三角形、卵圆形，已表现出成骨细胞的特征。但整个排列趋势是界面区细胞长轴平行于植入材料表面，其间可见少量梭形细长的成纤维细胞，界面上可见少量嗜酸性巨细胞。HA界面上细胞排列紊乱，胞核大，虽然形态上也是以成骨细胞的特征为主，但未见类骨质，也见少量成纤维细胞。钛合金组（图2）和对照组，以成纤维细胞为主，纤维环绕钛合金。
　　术后1周，HPA，HA两种材料周围均见大量类骨质，芽状骨和骨小梁，但仍有不少炎性细胞，周围新生类骨质较致密，骨陷窝内及骨小梁边缘细胞核较小，呈分化成熟特征，可见个别破骨细胞，少见巨噬细胞。骨小梁相互连接成网状，有骨髓结构出现。HPA周围有两种情况存在，一种是界面上有1～2层细胞，但细胞不呈梭形，而近似立方状，核稍大；另一种界面上未见细胞，材料与无定形类骨质直接接触（图3）。HA周围见2～3层细胞存在，此处的细胞成梭形，与材料表面平行且可见几层细胞与相邻类骨质分离的现象，这可能与制片过程中界面被破坏有关（图4）。钛合金周围见大量新生类骨质，见软骨内成骨和膜内成骨，界面上存在2～3层细胞（图5）。对照组，在缺损处，结缔组织增生，排列紊乱，有骨化生的趋势，见少量类骨质，髓腔面仍有少量炎性细胞。