聚合物复合微球缓释体促进羟基磷灰石人工骨的成骨及血管化研究

The activity of osteogenesis induction and vascularization activity are key determinants of artificial bone defect repair. Our work intends to construct biomacromolecule nanospheres with CS/DS as the carrier, carrying BMP2 and VEGF in order to enhance the osteogenesis induction effect of artificial bone as well as the vascularization activity. It aims at the poor vascularization activity problem after the loading of chitosan (CS) and dextran sulfate (DS) nanoparticles with rh-BMP2 into the hydroxyapatite artificial bone (CHA). The study investigates the modality and interaction mechanism of BMP2,VEGF and chitosan nanospheres, and control the release process of VEGF and BMP2 further. The animal experiment will be carried out to validate the effects of the CS/DS nanospheres with BMP2 and VEGF in induction of CHA artificial bone osteogenesis and vascularization. And comprehensive performance will be evaluated. The research result is of theoretical and practical significance in synchronous vascularization of bone repair materials and artificial repair of bone defect.

成骨和血管化是决定骨缺损人工修复的关键。针对单一负载重组人工骨形态发生蛋白-2（BMP2）的壳聚糖（CS）和硫酸葡聚糖（DS）纳米微球复合入羟基磷灰石人工骨（CHA）后血管化活性欠佳的问题，本项目拟构建以CS/DS为载体同时负载BMP2和VEGF的聚合物微球，以期在增强CHA人工骨的成骨效应的同时显著提高血管化活性；通过研究VEGF和BMP2与CS、DS的相互作用方式及作用机理，揭示其对负载的生物活性分子释放动力学过程的影响机制，进而调控VEGF和BMP2的可控释放过程，结合动物实验研究VEGF/BMP2/CS/DS复合微球释放过程及VEGF,BMP2协同作用促进珊瑚人工骨成骨及血管化活性的影响，并对负载BMP2和VEGF的CS/DS纳米微球对诱导CHA人工骨成骨及血管化的效果并进行综合效果评价。本项目的研究成果对骨修复材料同步血管化以及骨缺损的人工修复具有重要的理论和实际意义。

成骨和血管化是决定骨缺损人工修复的关键。针对单一负载重组人工骨形态发生蛋白-2（BMP-2）的壳聚糖（CS）和硫酸葡聚糖（DS）纳米微球复合入羟基磷灰石人工骨（CHA）后血管化活性欠佳的问题，本项目拟构建以CS/DS为载体同时负载BMP-2和VEGF的聚合物微球，以期在增强CHA人工骨的成骨效应的同时显著提高血管化活性；通过研究VEGF和BMP-2与CS、DS的相互作用方式及作用机理，揭示其对负载的生物活性分子释放动力学过程的影响机制，进而调控VEGF和BMP-2的可控释放过程，结合动物实验研究VEGF/BMP-2/CS/DS复合微球释放过程及VEGF,BMP-2协同作用促进珊瑚人工骨成骨及血管化活性的影响，并对负载BMP-2和VEGF的CS/DS纳米微球对诱导CHA人工骨成骨及血管化的效果并进行综合效果评价。本项目的研究成果对骨修复材料同步血管化以及骨缺损的人工修复具有重要的理论和实际意义。