种植体—骨界面的愈合机制

对于骨内种植生物材料,除要求其满足基本的生物相容性要求之外,还应具有利于种植体骨—界面骨性愈合的性质,即骨组织生物相容性。

种植材料与骨组织的相互作用即种植体—骨界面的愈合机制对种植材料的性能以及种植体的预后有着极其重要的意义。对于骨内种植材料的骨组织生物相容性研究,是将骨组织对材料的反应作为研究重点,侧重的是研究生物材料对骨愈合过程的能动性影响。

关于种植体植入骨内后的种植体—骨界面愈合机制,人们普遍认为是通过种植体表面与周围组织在分子及细胞水平上的相互作用而完成的。种植体植入骨内后,很快的吸附周围血液、组织液中的生物大分子,如:纤维粘连蛋白,骨粘连蛋白,纤维蛋白原以及各种细胞因子(如骨形成蛋白,β-转化生长因子等),形成生物大分子层, 从而引起一系列的细胞学变化：细胞转化因子引导未分化间充质细胞、骨母细胞、成骨细胞向种植体表面移行，通过细胞粘连因子而发生贴壁,在细胞生长因子的作用下出现增殖或分化等不同的反应。

种植体表面的细胞层增殖、分化、合成并分泌细胞外基质,矿化成骨。种植材料表面的理化性质能影响生物大分子层的结构、组成和空间构象，进而导致不同的细胞学表现。因此,骨内种植材料表面选择性吸附生物大分子是它影响整个界面骨愈合过程的中间环节。

这一影响可通过细胞学的反应表现出来。成骨细胞在生物材料表面的贴壁率、生长曲线、细胞层碱性磷酸酶活性和蛋白质含量等指标可反应细胞的生长与功能分化两方面的特性,从组织愈合的一般特性到骨愈合的特殊性两方面较全面的反应骨内种植材料促进界面骨性愈合的能力,从而可作为体外评价骨内种植材料骨性生物相容性的有效指标。

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