Development of a PLGA and Calcium Phosphate Collagen Composite as a Bone Substitute for Posterolateral Spinal Fusion

脊椎融合術是治療不穩定脊椎病變最常用也是最根本的方式。本計劃主要是研究與開發一種以PLA/ PGA聚合物，多孔性磷酸鈣和膠元蛋白為培養骨髓幹細胞複合載體作為脊椎後外側融合之骨取代物。PLA/ PGA聚合物有好的機械強度而且在體內又可以被降解吸收，而多孔性磷酸鈣就成了載體孔洞的來源，不必再有鹽析的過程。細胞在單純的PLGA上面的貼附性和生長分化能力不盡理想，本實驗的另一個重點是把PLGA－多孔性磷酸鈣載體和膠原蛋白相結合，藉由以膠原蛋白上Arg-Gly-Asp(RGD) 辨識序列，增加細胞在材料上面的貼附性和生長分化能力。本計劃分為兩年，第一年體外培養計畫包括:備製複合載體，測定載體機械強度，分析載體材料性質，幹細胞在材料表面的貼附性和生長分化能力分析，RT-PCR 分析，定量分析alkaline phosphatase 活性，定量分析鈣含量及Alizarin Red S染色。第二年為動物體內實驗計畫: 使用36 隻體重約3.5 公斤的紐西蘭白兔，分成三組施行脊椎後外側融合手術。A 組控制組， B 組以自體腸骨移植，C 組以體幹細胞與細胞複合載體作為脊椎後外側融合之骨取代物。並以生物力學方式分析融合後的機械強度，以及再生骨之組織切片觀察骨生成情形。本實驗希望能證實體幹細胞與細胞複合載體為脊椎後外側融合之骨取代物，若能應用於臨床上，可解決自體移植骨取骨之併發症，並可廣範運用於各種脊椎及骨科手術。

Project ID:PC9708-0330
External Project ID:NSC95-2745-B182-010-MY2