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为解决肿瘤、先天畸形等导致的颅骨缺损问题，研究人员开展磷酸基生物活性玻璃（45P?O?-30CaO-24Na?O-1TiO?）颅骨修复体的体内评价研究。发现其促进骨再生，无神经副作用，为颅骨修复提供新选择。
颅骨作为人体重要的保护性结构，其缺损会因肿瘤、先天畸形、去骨瓣减压术及骨折等多种原因产生，不仅影响外观，更可能威胁脑组织安全、干扰脑脊液循环，给患者带来严重的生理与心理负担。传统颅骨修复材料中，生物移植物虽有一定优势，但自体材料来源有限，异体或异种材料存在免疫排斥风险；合成材料则可能在降解速率、机械性能等方面难以完全匹配骨组织再生需求。因此，开发兼具良好生物相容性、骨诱导性与机械强度的新型修复材料成为领域内的关键挑战。
墨西哥国立自治大学（UNAM）的研究人员针对这一问题，开展了磷酸基生物活性玻璃（45P?O?-30CaO-24Na?O-1TiO?，mol%）颅骨修复体的体内评价研究，相关成果发表在《IRBM》。该研究旨在探索这种含 1 mol% 氧化钛（TiO?）的玻璃材料在颅骨修复中的性能，特别是其促进骨组织再生的能力及对周围脑组织的潜在影响。
研究主要采用了以下关键技术方法：通过传统熔融淬火法制备玻璃粉末，经筛分、与玻璃离子体混合后制成直径 3 mm、厚度 1 mm 的圆柱形植入体；在 23 只雄性 Wistar 大鼠颅骨右侧制造直径 3 mm 的缺损，实验组植入玻璃修复体，对照组保持缺损状态；通过 T 迷宫测试认知能力，跑步轮评估运动能力，持续 4 个月；每月对两组各 1 只大鼠进行安乐死，取颅骨和脑组织，运用 X 射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）、组织学染色（HE 染色、阿尔新蓝染色）及胶质纤维酸性蛋白（GFAP）免疫细胞化学染色等技术，分析骨组织再生情况与脑损伤指标。
行为测试结果
在 T 迷宫测试中，实验组与对照组的正确反应率和反应潜伏期在各月份均无显著差异，表明植入体未对大鼠的空间工作记忆和联想学习能力产生负面影响。跑步轮测试显示，两组大鼠的运动距离无显著差异，说明植入体未损害运动功能。
颅骨组织物理化学表征
XRD 分析显示，实验组植入体表面在术后 1 个月即出现羟基磷灰石（HA）沉淀，且持续至第 4 个月；而对照组直到第 3 个月才出现 HA 沉淀，且第 4 个月时因钙磷离子化学稳定性不足，矿物相部分溶解。SEM 图像进一步证实，实验组术后 1 个月即可观察到片状碳酸羟基磷灰石沉淀，随时间推移面积逐渐增大；对照组则在第 3 个月才出现明显沉淀，表明植入体具有良好的骨传导性，可加速骨矿物质相形成。EDS 元素分析显示，实验组 Ca/P 原子比范围为 0.12-0.97，对照组为 0.54-3.01，均未完全达到羟基磷灰石理想比值（1.67），但实验组的离子交换过程促进了磷灰石样物质形成，有助于骨再生。
组织学评价结果
颅骨组织 HE 染色显示，对照组为正常骨组织，实验组存在炎症浸润，这是植入异物后机体的正常免疫反应。阿尔新蓝染色表明，实验组软骨组织中的蛋白聚糖和透明质酸成分更丰富，提示软骨细胞活性更高，可能与骨生长加速相关。脑组织 GFAP 染色显示，实验组在术后第 2 个月星形胶质细胞数量显著增加，但第 1、3、4 个月与对照组无差异，表明植入初期可能引发轻度炎症反应，但未造成持续性脑损伤。
研究结论表明，该磷酸基生物活性玻璃颅骨修复体具有优异的物理、化学及生物学性能：能够加速骨组织再生，表现出良好的骨诱导性与骨传导性；未对大鼠的运动和认知功能产生不良影响，且未引发严重的脑损伤或过度的星形胶质细胞增生，生物相容性良好。尽管术后初期存在一定的炎症反应，但属于机体对植入物的正常生理应答，随时间推移未持续加重。
这项研究为颅骨缺损修复提供了一种极具潜力的新型材料选择。其通过 TiO?改性调控降解速率与机械性能，结合生物活性玻璃的骨诱导特性，有望克服传统材料的局限性。未来若进一步延长观察周期、优化材料组成，并在更大动物模型中验证，该修复体有望为临床颅骨修复手术带来新的突破，提升患者的生活质量。
