[发明专利]一种碳化后的墨鱼骨在骨科中的应用

说明书

【技术领域】

本发明涉及医学材料应用技术领域，具体地说，是关于一种碳化后的墨鱼骨在骨科中的应用。

【背景技术】

骨移植是临床上仅次于输血的一种常见组织移植，在骨科被广泛用于填充因感染、肿瘤、创伤所致的骨缺损、骨折不愈合、关节及脊柱融合。自体骨移植是治疗骨缺损的金标准，但其来源有限及取骨时会导致供区并发症，因此找寻新的骨移植替代物，或利用组织工程技术进行骨缺损修复是当前国内外的研究热点和主攻方向。在骨组织工程的三大要素细胞、载体和生长因子中，生物材料支架作为细胞和因子的载体，无疑在其中发挥着关键作用。

墨鱼骨(Cuttlebone)为海洋软体动物墨鱼结构独特的骨骼，具有与其海洋漂浮习性相适应的、良好的三维网状结构，可悬浮于水，成分为碳酸钙(文石型晶状)，与骨的自然成份和结构比较接近，因此理论上具有良好的骨传导性能；有文献报道在祖国传统医药中，墨鱼骨常被用作创面止血的中药。但是关于墨鱼骨是否可以作为骨科医学材料，未见文献报道。

【发明内容】

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种碳化后的墨鱼骨的新用途。

为实现上述目的，所采取的技术方案：一种碳化后的墨鱼骨，在制备治疗骨缺损、骨肿瘤及囊肿疾病医学材料中的应用。

所述的医学材料是骨组织工程支架材料。

所述的医学材料是骨移植替代物材料。

所述的碳化后的墨鱼骨是经微波碳化后的墨鱼骨或加热碳化后的墨鱼骨。

本发明优点在于：碳化后获得的墨鱼骨具有良好的微孔结构及生物相容性，有利于成骨细胞黏附生长，并在一定程度上促进成骨分化。微波碳化的墨鱼骨可作为骨组织工程支架材料及骨移植替代物材料。有望用于临床治疗及修复骨缺损，填充肿瘤及囊肿切除后的死腔，促进脊柱及关节融合，作为细胞的载体在体外复合构建组织工程化骨。

作为一种海洋动物的骨骼，墨鱼骨内部含有的有机质可能具有一定的免疫原性及微生物，因此我们本发明选择微波碳化的方法来对其进行初步处理，以提高其临床应用的安全性。

【附图说明】

附图1是微波碳化墨鱼骨的扫描电镜图，a是×50低倍下的表面形貌，b是×500中倍下的表面形貌c是×2000高倍下的表面形貌。

附图2是微波碳化墨鱼骨表面hMSCs黏附增殖的扫描电镜图，其中a为细胞接种后6h，b为细胞接种后3d，c为细胞接种后10d。

附图3是hMSCs培养14d后碱性磷酸酶染色，a为DMEM成骨诱导液培养组，b为墨鱼骨DMEM成骨诱导培养基浸提液培养组。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明提供的的具体实施方式作详细说明。

实施例1

一，材料和方法

(一)本实验所需的材料和设备

材料：购买新鲜活的墨鱼短期于-80℃冻存72h，DMEM培养基(美国GIBCO公司)，胰蛋白酶(美国SIGMA公司)，胎牛血清(美国HYCLON公司)，其他试剂均为市售分析纯试剂。

仪器：格兰仕G8023YSP-BM1微波炉(公里800W，容积23L，中国)，超净工作台(BIO-HAZARD，VCM-420，中国台湾)，电子分析天平(METTLER TOLEDO，AB204-E，瑞士)，电磁搅拌器(STUART，SM24，英国)，低温离心机(UNIVERSAL，32R，HETTICH，德国)，扫描电子显微镜(SEM，JEOL，JSM-6260LV，日本)。

材料处理

从新鲜冰冻的墨鱼中取出墨鱼骨，放入双氧水浸泡30分钟后蒸馏水冲尽，酒精浸泡保存，除去其外壳后微波干燥后截成2.5mm×2.5mm×3mm圆柱体，再次蒸馏水冲尽，微波干燥灭菌并碳化有机质。

(二)墨鱼骨微孔结构观察

分别取5个微波处理前后样本，临界点干燥，喷金。在扫描电子显微镜(JEOL JSM-6360LV，日本)下观察并拍照。主要观察墨鱼骨的多孔结构，包括孔径和连通孔径的大小、孔隙率等。

(三)细胞毒性实验