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研究背景及意义： 颞下颌关节出现病变将导致口腔颌面部咀嚼功能障碍、咬合错乱、颜面畸形及严重鼾症等病症。流行病学调查显示颞下颌关节紊乱综合征的发病率甚至高达20％~25%，严重的可引起骨关节病变，造成髁状突骨、软骨破坏。此外，髁突肿瘤、外伤也常常造成髁突的缺损和破坏，甚至带来髁突切除等损毁性后果。对于颞下颌关节骨性病变，临床需要手术治疗，利用自体骨组织移植进行髁突重建与再造的临床应用多，但自体骨缺乏较好的外形，且增加供骨区损伤。人工材料目前因力学韧性要求、降解周期及术后感染等问题而难以取得理想的方案。随着新技术的不断发展和应用，颞下颌关节重建、髁突缺损、缺失的治疗选择也更趋于丰富和多样化，新技术如：人工关节置换、牵引成骨、骨、软骨组织工程等都受到广泛的关注和应用，但由于涉及到颞颌关节复杂的功能活动以及独特的解剖形态，目前尚无髁状突重建或修复方法能取得满意的临床效果。 研究目的： 计算机辅助构建软骨及软骨下骨两层移行区域的材料和孔隙率呈梯度变化的一体化聚己酸内酯（PCL）-壳聚糖（CS）-羟基磷灰石(HA)仿生复合支架，研究该支架的微观结构、孔隙率、力学性能、红外、X线衍射等特性。并筛选出性能良好的复合支架进行生物相容性实验评价。初步观察该支架体内诱导自身骨髓腔中骨髓细胞迁徙增殖，促进髁突关节面软骨缺损原位成骨的可行性。 研究内容： 1、3D打印技术辅助髁突建模 材料和方法：选髁状突发育正常的健康人，行螺旋CT平扫：连续无间隔、无重叠、螺旋方式水平层厚0.625mm薄层扫描。扫描后数据传入后处理工作站进行处理,重建下颌骨髁突图像，Dicom格式数据输出，数据导入三维重建软件中，重建三维图像，获得下颌骨髁突的负型模具文件，将文件数据输入快速成型制作系统，3D打印负型模具。 结果：获取CT数据、三维重建结合3D打印出的树脂负型模具，色淡蓝，半透明，质地硬，外形呈长方体型，模具与实验设计一致。 2、PCL-CS/HA仿生髁突复合支架构建 材料和方法：应用快速成形技术形成下颌骨髁突树脂模具，利用溶液浇铸-颗粒沥方法制备下颌骨髁突一体化仿生PCL-CS/HA复合支架模型，研究该支架的微观结构、孔隙率、力学性能、红外、X线衍射等特性。 结果：该支架与下颌骨髁突外型一致，外观黄白色，坚硬，分为髁突上层（软骨部分）支架及髁突下层（软骨下骨部分）支架两部分。具备良好孔隙率和理化性能，红外光谱显示随着HA的含量减少，其波峰强度也降低；随着HA含量的增加，支架材料的结晶度相对降低；不同HA百分比之间进行对比，在HA含量为50%时具有较合适的抗拉伸强度及抗压、抗弯强度。 3、PCL-CS/HA复合支架生物相容性实验评价 材料和方法：对经实验二筛选出的复合支架按医疗器械生物学国家标准进行生物相容性评价。对HA在50%的含量PCL-CS/HA复合支架进行急性全身毒性试验、热源试验、溶血试验、和体内植入实验，研究其生物相容性。 结果：在本试验条件下，HA在50%的含量PCL-CS/HA复合支架材料急性全身毒性试验、溶血试验、热原试验、结果均为阴性，HA在50%的含量PCL-CS/HA复合支架材料具有良好的生物安全性，对机体无毒,肌内植入实验结果说明复合支架对细胞有较强的亲和作用，利于细胞的生长。 4、PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架修复兔髁状突软骨缺损的初步观察 材料和方法：采用前期实验制作的PCL-CS-HA复合支架材料作为TGF-β1的载体，进行PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架制备。将PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架植入动物颞下颌关节骨、软骨缺损模型内，观察其成软骨情况，探讨其在髁突组织工程中的应用。 结果：实验显示PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架植入兔髁突缺损区6周后、12周后缺损软骨组织得到不同程度修复。结果表明，应用PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架能促进兔髁突软骨缺损的修复，效果优于空白组，实验仅对支架修复兔髁突骨软骨缺损进行了单一样本的初步观察，PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架对兔髁突骨软骨缺损修复的具体效果还需要进一步研究。 研究结论： 本研究采用溶液浇铸-颗粒沥法（盐粒）取得的一体化仿生PCL-CS-HA髁突复合支架具有良好孔隙率和理化性能，孔隙大小从基底层50μm往上逐渐递增，最上层部分孔隙大小在200-300μm。这种无边界设计方式使软骨及下骨两层移行区域的材料和孔隙率相互渗透，呈梯度变化,避免了因材料受外力或特殊情况下出现的裂隙和分离，使骨、软骨两层支架间结合紧密。PCL-CS–HA复合支架材料急性全身毒性试验、热原试验、溶血试验均为阴性，肌内植入实验结果显示PCL-CS–HA复合材料支架对细胞有较强的亲和作用。支架具备良好的生物相容性性，符合组织工程骨支架要求。应用PCL-CS-HA/TGF-β1复合支架植入骨、软骨缺损的兔髁突中能促进软骨缺损的修复。效果优于空白对照组。但研究仅仅局限于粗浅的观察，研究中还存在较多的问题和思考需要在后续研究中进一步探讨。