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目的:1.制备可缓释中药骨碎补主要有效性成分柚皮苷的NAR/HA/PDA/CMCS复合支架,并评估其在大鼠体内的相容性;2.开展体外细胞实验,探究NAR/HA/PDA/CMCS复合支架促进大鼠ROB细胞增殖的能力,及相关成骨因子的表达;3.构建适宜支架材料填充的大鼠骨折缺损模型,并回顾分析失败案例;4.根据上一步所建立模型开展大鼠体内实验,评估NAR/HA/PDA/CMCS复合支架的动物体内成骨效果。方法:1.生物相容性评价选取SD大鼠48只,随机分为模型组、空白支架组与NAR支架组,通过皮下毒性测试、急性毒性测试及体内接触实验,从皮下注射浸提液后皮肤异常情况、腹腔急性注射大量浸提液后大鼠一般情况及体重变化、骨组织部分缺损填充支架后的血液分析、血生化、血清炎症因子及肝肾病理染色等方面评NAR/HA/PDA/CMCS复合支架的生物相容性;2.体外细胞实验取第三代ROB细胞种植在含不同浓度NAR的支架材料上,CCK8法检测不同载药浓度的复合支架上细胞增殖情况,并通过WB、PCR、ELISA法评价相关成骨因子的表达;3.大鼠长管状骨骨折缺损模型的构建选取16只10周龄SPF级SD雄性大鼠,应用4枚1 mm克氏针与4枚环片组成自制环形外固定支架,构建右侧胫骨中段骨折模型。随机分为术后1周、术后2周、术后4周、术后8周共4个组,按上述时间点鉴定模型构建质量,并选取既往失败病例5例进行回顾性分析;4.大鼠体内实验选取48只SPF级SD大鼠在右侧胫骨构建胫骨大端缺损环形外固定模型后,按照随机数字表法随机分为4组:模型组、空白支架组、载药支架组、牵张成骨阳性对照组（DO组）,n=12,在术后45（±5）d、90（±5）d分别术后45（±5）d、90（±5）d,每组随机挑选出大鼠6只,进行X线及Micro CT检查。通过骨形成、骨连接、骨塑形三个方面评价缺损区域成骨情况,并在术后60d,每组随机麻醉下脱颈处死大鼠3只,取胫骨标本进行HE染色并通过q-PCR法检测相关成骨基因VEGF、HIF-1a、Runx-2、BMP-2。结果:1.生物相容性评价大鼠经皮下注射材料浸提液后无焦痂、红斑等特殊反应,腹腔急性大剂量注射浸提液后大鼠无死亡,一般情况正常,体重呈持续增长趋势,各检测时间点体重增长有统计学意义（P<0.05）,组间*检测时间点变化无统计学差异（P>0.05）。体内接触实验结果显示术后1d、3d、7d、14d大鼠血分析指标均在正常范围内波动,ALT、AST均高于标准值,但低于模型组,NAR支架组第14天ALT、AST明显低于模型组及空白支架组,差异有统计学意义（P<0.05）,术后第14天,空白支架组及载药支架组大鼠炎症因子表达均低于模型组,差异有统计学意义（P<0.05）;2.体外细胞实验将大鼠第三代ROB细胞种植在复合支架后研究结果显示:5组细胞在种植72h内持续增殖,NAR高剂量组细胞增殖情况优于中低剂量组及空白支架组,接近阳性对照组,成骨相关因子VEGF、HIF-1a、Runx-2、BMP-2的表达:阳性对照组>NAR高剂量组>NAR中剂量组>NAR低剂量组>空白支架组,差异有统计学意义（P<0.05）;3.大鼠长管状骨折缺损模型的建立及失败病例分析胫骨大体形态观察及X线下见术后8周形成完全骨性连接;组织学观察显示:术后8周骨小梁进一步成熟,排列较规则,且开始出现较多板层骨,髓腔基本再通。采用钢板固定失效的主要原因考虑缺损区域填充物选择不当、固定材料简陋及操作方法不过关、术后无法有效制动等;4.大鼠体内实验大鼠体内实验截骨范围达到4mm的模型组大鼠术后90d内无法出现骨性愈合,缺损区域新生骨组织均不足50%,符合临界骨缺损概念。大鼠截骨术后45d、90d的Lane-Sandhu影像学评分结果与病理染色结果均显示NAR/HA/PDA/CMCS复合支架的成骨效果优于HA/PDA/CMCS支架及0.2mm/d速率下的牵张成骨（差异有统计学意义,P<0.05）。三组大鼠在术后90天内均可出现骨性愈合。术后45d相关成骨基因VEGF、HIF-1a、Runx-2:NAR支架组>空白支架组>DO组>模型组,差异具有统计学意义（P<0.05）,BMP-2:DO组>NAR支架组>空白支架组>模型组差异具有统计学意义（P<0.05）。术后90d:各成骨基因的表达:DO组>NAR支架组>空白支架组>模型组差异具有统计学意义（P<0.05）。结论:1.生物相容性评价NAR/HA/PDA/CMCS复合支架无生物毒性,具有良好的生物相容性,适宜开展下一步体内外成骨研究;2.体外细胞实验不同浓度的载药支架的成骨增殖能力及成骨相关因子表达随NAR剂量上升逐步提高,并接近阳性对照组。负载2×10~6mol/L浓度NAR的复合支架（高浓度）具有良好的早期成骨效能,适宜开展下一步体内实验;3.大鼠长管状骨折缺损模型的建立及失败病例分析使用自制环形外固定架建立的大鼠胫骨骨折模型稳定有效,对大鼠活动无明显影响,骨折恢复良好,8周内可出现骨性愈合,能避免传统钢板内固定模型的弊端,研究结果具有可重复性;4.大鼠体内实验大鼠截骨术后45d、90d影像学评分结果与术后60d病理染色结果均显示含柚皮苷支架的成骨效果优于空白支架及0.2mm/d速率下的牵张成骨,术后45d时NAR组成骨相关基因表达情况最佳,术后90d时DO组成骨相关基因表达情况优于其他组别。