生物源性钙磷灰石尺寸引发的骨仿生层级演变及其骨凝血免疫效应





[摘要]生物源性钙磷灰石(BHA)因良好的生物相容性和骨传导性,广泛应用于临床骨缺损的治疗中。基于临床应用中的骨缺损区适配原则,BHA具有尺寸多元性设计,然而不同尺寸对应着不同的骨仿生层级,随着尺寸变化,其具备的骨仿生层级随之演变,并通过骨凝血免疫调控影响骨修复再生进程,导致植骨结局不稳定。本文对BHA的尺寸效应进行回顾,通过分析天然骨多级结构,提出BHA尺寸引发骨仿生层级演变,仿生层级介导凝血免疫效应,并基于骨仿生层级及其骨凝血免疫效应,提出对不同尺寸BHA材料生物学效应的新认识及其生物学原理,为不同尺寸BHA材料的基础研发和临床应用提供理论基础。
[关键词]生物源性钙磷灰石;仿生层级演变;骨凝血免疫;材料尺寸效应
[中图分类号]R318.08[文献标志码]A[doi]10.7518/hxkq.2024.2024315
生物源性钙磷灰石(biological hydroxyapatite,BHA)是由生物骨去除有机物制备的骨替代材料,其具有良好的生物相容性和骨诱导特性,并能够与二氧化钛(titanium dioxide,TiO2)相互作用产生一定抗菌性能,因此在临床牙槽骨缺损的修复和再生中应用较为广泛。但在临床应用中可观察到BHA引发异物反应,组织学检查发现材料周围形成纤维包膜Ⅲ,其中浸润大量异物巨细胞,干扰骨再生,从而植骨效果不如预期,甚至植骨失败。植骨结局与异物反应程度息息相关,而异物反应程度受到材料仿生层级的影响。BHA仿生层级来自生物骨的结构和无机成分。仿生层级与尺寸高度相关 ......
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