铜离子在磨损颗粒诱导关节假体周围骨溶解的调控作用研究

【作者】 卢衍锦； 唐康来； 骆凯； 杨春光； 杨柯； 林锦新；

【机构】 中国科学院福建物质结构研究所； 福建师范大学； 中国人民解放军陆军军医大学； 福建医科大学； 中国科学院金属研究所；

【摘要】 由磨损颗粒诱导破骨细胞过度活化引发关节假体无菌性松动是长期困扰骨科领域的难题,至今尚无成功的防治方法。研究资料表明一定浓度的铜离子可抑制破骨活性。本文从材料和生物学环节切入,将铜加到钴铬合金中,在保留材料优异性能同时,利用磨损颗粒中铜离子缓释作用局部调控破骨细胞活化,以期减缓骨溶解病情的发展。本文采用粒度小于10μm的Co29Cr9W (CCW)和Co29Cr9W3Cu (CCWC)粉末来模拟关节假体摩擦产生的磨损颗粒,将其与破骨细胞共同培养,研究细胞生物学反应。与CCW组相比,从CCWC粉末中缓释的铜离子可通过抑制NF-κB信号通路的活性来抑制其下游破骨细胞分化特异性基因NFATc1、TRAP和Cath-K的转录和表达。体内小鼠颅骨骨溶解实验表明,从CCWC粉末中缓释的铜离子减轻了颅骨骨溶解的发展。更多还原