中文摘要
选取淫羊藿、黄芪、丹参等中药有效成分为模型药物,使用单味或根据中药配伍理论组方,研究药物对体外培养成骨细胞增殖、分化、基因表达等生物学行为影响。以仿生矿化理论和分子自组装理论为指导,仿生合成负载中药的纳米级有机-类骨磷灰石生物活性粉体;将载药粉体与胶原蛋白、透明质酸、明胶等复合,构建可控制释放中药的骨组织工程支架材料。运用细胞生物学和分子生物学手段研究支架材料对成骨细胞黏附、细胞形态、细胞增殖、细胞代谢的影响;探讨中药复合方式、复合比例对细胞生物学行为干预机制及药物量效关系等一系列基础问题;开展动物体内材料埋置实验,进行药代动力学研究;评价中药作为细胞信号分子应用于骨组织工程的可行性及安全性;揭示中药促进组织工程骨修复重建的机制;开发具有中国特色和完全自主知识产权的控制释放中药的新型骨修复材料。
结题摘要
本项目选取淫羊藿为模型药物,研究了药物对体外培养成骨细胞增殖、分化、基因表达等生物学行为影响;将载药粉体与胶原蛋白、透明质酸、明胶等复合,构建可控制释放中药的骨组织工程支架材料,并对其体内成骨性能进行评价。研究结果表明,淫羊藿苷的促成骨分化活性(ALP表达)与剂量有关,浓度在10-8~10-5M的淫羊藿苷可促进细胞成骨分化;淫羊藿苷载药过程对CS/HA复合材料的理化性质无显著影响,复合材料具有良好的细胞和组织相容性;药物可持续释放90d以上,释药行为符合一级方程:Y=5.668+16.846 ln(X) R2=0.916,说明具有缓释作用。体内植入4w后实验组可观察到明显的骨痂桥接断端,植入8w后骨痂大量生长,骨缺损基本愈合,到12 w时髓腔再通,骨愈合进入塑形期。实验组的骨密度值均显著高于对照组(P<0.001), 载药量为10-6mol和10-5mol的淫羊藿苷-CS/HA组显著高于单纯CS/HA植入组(P<0.001),说明淫羊藿苷-CS/HA复合材料具有骨传导性和骨诱导活性,可促进原位骨再生。
