目的:骨缺损和骨不连修复问题一直非常棘手,人们尝试许多方法,但都有缺陷。最近研究者们设计的仿生骨基质材料,为了解决骨缺损及骨不连修复的这个棘手的难题提供了全新的修复的方法,本课题组不仅有效地利用了磷酸三钙良好的生物降解特性和形貌变化特性以及载体的功能,而且还充分的利用了I型胶原良好的细胞和组织相容性,以及两者结合所产生的协同效应,尤其是骨形态发生蛋白能够诱导动物或人的间充质细胞分化成为骨、软骨、韧带、肌腱和神经组织的特点,然后再利用质粒DNA作为基因的载体,制成含人的骨形态发生蛋白-2为目的基因的质粒包裹β-磷酸三钙/I型胶原溶液支架材料形成的骨修复材料,并通过体外实验研究观察这种复合材料的理化性能、生物相容性及其诱导、传导成骨的能力,为骨组织高效重建创建良好的的初始平台。方法:制备纳米级多孔β-TCP/胶原支架并负载含目的基因BMP2的质粒DNA形成基因修饰的支架材料。建立复合支架材料与小鼠前成骨MC3T3-E1细胞株的体外培养体系。将其分为支架组(Z)和平皿组(M),再根据质粒的不同浓度每组再分为2个小组。实验通过扫描电镜、光镜观察细胞学形态,Alamar Blue法检测细胞增殖,MuseTMCell Analyzer法检测细胞周期,实时荧光定量PCR检测Cdk2、Cdk4等细胞增殖基因。检测结果进行统计学分析。结果:含人的骨形态发生蛋白-2为目的基因的质粒DNA修饰的纳米β-磷酸三钙/I型胶原溶液复合材料表面上面有大量大小不一孔隙;本研究说明复合材料与单纯含hBMP-2为目的基因的质粒DNA相比,更能促进前成骨细胞黏附、增殖及功能代谢,表明其对前成骨细胞具有良好细胞相容性。结论:含人的骨形态发生蛋白-2为目的基因的质粒DNA修饰的纳米β-磷酸三钙/I型胶原溶液复合材料具有促进小鼠前成骨细胞增值的作用。含人的骨形态发生蛋白-2为目的基因的质粒DNA修饰的纳米β-磷酸三钙/I型胶原溶液复合材料对前成骨细胞的增殖作用均要优于单纯的含人的骨形态发生蛋白-2为目的基因的质粒DNA和单纯的纳米β-磷酸三钙/I型胶原溶液的支架材料。