[發明專利]一種眼眶緣組織工程骨及其應用

無效

• 申請號: 200810040539.4
• 申請日: 2008-07-14
• 公開（公告）號: CN101628127A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 范先群;周慧芳
• 申請（專利權）人: 上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院
• 主分類號: A61L27/36
• 分類號: A61L27/36;A61L27/12;A61F2/28
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 翟 羽;何興元

技術領域

本發明涉及一種組織工程化骨，具體地說關于一種眼眶緣組織工程骨及其應用。

背景技術

眼眶緣呈不規則的類圓形開口狀，其作為面部最中心的部位，不僅參與了面部輪廓的塑造，而且對保護眼球起著重要作用。先天性畸形、腫瘤手術、外傷及炎癥均可能造成眶緣的骨缺損或發育不全，需要對骨折、缺損、畸形的眶緣進行修復重建。目前國內外使用的眼眶緣修復材料包括自體骨、異體骨及多種人工材料。

自體骨移植一直以來都是臨床各種骨修復手術的金標準，但是自體骨的來源有限，而且供區存在出血、感染、慢性疼痛等并發癥的風險。異體骨來源廣泛，具有良好的骨傳導性，但不具有骨誘導性，而且存在傳播HIV和乙型肝炎等傳染性疾病及引起免疫排斥反應的潛在危險。異種異體骨移植來源于動物，供應豐富，但是雖然經過各種方法加以處理，去處其內部的抗原性物質，但是仍不可完全避免發生免疫排斥反應的風險，此外異種骨移植存在傳播動物源性疾病的危險，并存在倫理方面的問題。應用于眼眶緣修復的人工材料主要包括：高分子多孔聚乙烯、羥基磷灰石和鈦金屬，這些材料均不能降解或降解很慢，長期作為異物存在于機體內，故存在發生排異反應、感染、囊腫形成和植入物移位等并發癥的危險。國內外學者嘗試了多種可吸收材料進行眼眶緣缺損的修復，例如聚L-乳酸、聚L/DL-乳酸、聚乙醇酸等，但是這些材料降解速度不可控，在水解過程中會釋放大量酸性物質，刺激組織產生炎癥反應，而且材料內部沒有細胞，成骨依賴于宿主骨的細胞參與，導致其植入體內后愈合速度緩慢，甚至無法愈合。因此，目前臨床上尚缺乏理想的眼眶眶緣修復材料。

20世紀90年代以來，隨著組織工程學的迅速發展和多學科如分子生物學、細胞生物學、生物材料學、眼眶外科學的共同發展和學科交叉、融合使得利用組織工程技術構建骨組織成為可能，并被認為是骨替代材料發展的方向。目前應用組織工程骨修復骨缺損的研究，主要集中在骨科和口腔科領域，已經在細胞的取材、體外培養、成骨誘導、細胞與支架材料的復合等方面取得了較大的進展。并有研究通過動物實驗，驗證了體外構建的組織工程骨能夠修復下頜骨、四肢骨、顱骨等缺損。但是國內外尚未見應用組織工程技術修復眼眶緣缺損的相關研究。基于眶緣解剖結構的特殊性，應用組織工程技術修復缺損時與四肢骨、下頜骨等承重骨存在顯著的不同：一是眶緣形態復雜，個體差異大，所以需對支架材料進行個體化預制，以保證對骨缺損部位的形態學修復。二是眶緣為非承重骨，所承受應力較低，而我們知道骨改建與應力有密切關系，骨組織會隨著其所受的應力而發生相應的改建。所以，在低應力的環境下，植入的材料逐步降解之后，新生骨組織會發生怎樣的改建，是否會形成我們所期待的眶緣形態及功能還有待研究。

中國專利文獻CN1846793公開了“一種組織工程骨及其構建與應用”，所述的組織工程骨，包括載體支架和種子細胞，種子細胞附著于載體支架上，形成具有骨組織三維結構和生物活性的復合體，所述的載體支架為改性的具有大孔徑和高孔隙率并經過去酸化處理的PLGA，其上負載有細胞因子骨形態發生蛋白，即BMP；種子細胞為骨髓基質干細胞。所述的組織工程骨可用于構建修復大段骨缺損的功能性組織工程化骨移植物。中國專利文獻CN1973910公開了“組織工程骨及其制造方法”。中國專利文獻CN101085374公開了“一種組織工程化骨復合體及應用”。但是，關于一種眼眶緣組織工程骨及其應用方面未見報道。

發明內容

本發明的目的在于：

(1)提供一種眼眶緣組織工程骨；

(2)提供一種眼眶緣組織工程骨的應用。

本發明的目的是通過以下技術方法來實現的：構建眼眶緣組織工程骨，其核心是建立骨種子細胞與支架材料的三維空間復合體。本發明以成骨誘導的自體骨髓基質干細胞(Bone?marrow?stromal?cells，BMSCs)作為種子細胞，預制三維外形的β-磷酸三鈣(β-Tricalcium?Phosphate，β-TCP)作為支架材料，體外復合構建個體化的眼眶緣組織工程骨。

本發明的技術方案如下：

一種眼眶緣組織工程骨，它由下列方法制得：

(1)骨種子細胞培養及誘導；

(2)制備個體化的骨修復支架；

(3)骨種子細胞和骨修復支架體外復合并進行培養；

其中所述的步驟(3)是將培養至第二代時的骨種子細胞和骨修復支架復合，形成骨種子細胞和骨修復支架復合物。

所述的骨種子細胞和骨修復支架復合物在體外培養時間為5天。