体外模拟和体内植入实验分析磷酸钙骨水泥的降解活性

目的 研究CPC及CPC／BMP复合人工骨降解性能，寻找加快CPC降解的有效途径，方法将CPC作为BMP的载体制成CPC／BMP复合物，在体外模拟生理环境进行CPC和CPC／BMP复合物的溶解试验。通过植入小鼠肌袋和犬桡骨植入试验，观察材料在体内的降解情况和降解规律。结果BMP促进了CPC的体外溶解。肌肉内植入CPC／BMP可以异位诱导新骨形成。植入骨缺损后CPC／BMP可以诱导新骨形成，有效地修复骨缺损。新骨形成的同时，材料出现了较快的降解。CPC不能异位诱导新骨形成，骨缺损修复能力较弱，降解缓慢。结论CPC／BMF，生物活性人工骨具有理想的降解性能和成骨能力，可望成为新型的骨缺损修复材料。     

在不同动物肌肉中磷酸钙陶瓷表面类骨磷灰石的形成研究

磷酸钙陶瓷材料植入动物体内后其表面类骨磷灰石层的形成对骨的形成有非常重要的作用，并被认为是骨诱导发生的先决条件。我们将相同大小的孔壁有微孔的多孔材料和致密磷酸钙陶瓷材料植入猪，狗、兔和鼠的背肌或腿肌内，研究陶瓷表面类骨磷灰石的形成，以了解类骨磷灰石层的形成与骨诱导的联系。结果表明：磷酸钙陶瓷材料植入动物的肌肉内14d后，狗，兔和鼠体内的多孔材料孔隙内表面（包括陶瓷表面较深孔隙）有一层类骨磷灰石层形成；植入猪体内的多孔材料内外表面都形成了一层类骨磷灰石，致密材料在几种动物体内都未观察到类骨磷灰石层形成，类骨磷灰石层形成的快慢次序与动物组织学观察到的在不同动物的肌内骨诱导性高低的次序不一致。证实了类骨磷灰石层的形成的确是骨诱导的先决条件。但还有其它因素影响骨诱导的发生。     

基因重组人骨形成蛋白—2

为了给临床骨缺损提供理想的修复材料，人们积极研究利用基因工程技术在原核细胞或真核细胞中表达基因重组人骨形成蛋白－２（ｒｈＢＭＰ－２），ｒｈＢＭＰ－２与牛骨中提取的骨形成蛋白（ＢＭＰ）具有相似的生物学活性，均能在异位诱导骨，软骨形成，但两者在诱导形成的骨组织结构上一定差异，ｒｈＢＭＰ－２可以与胶原，珊瑚／胶原，无活性脱矿骨基质或聚乳酸／聚乙醇酸共聚物等载体材料合成ｒｈＢＭＰ－２复合人工骨，共同用于骨     

RhBMP-2/D,L-PLA泡沫复合人工骨异位诱导成骨的实验研究

将研制的聚乳酸 ( D,L- PLA)泡沫材料与基因重组人骨形成蛋白 - 2 ( rh BMP- 2 )复合 ,形成新型复合人工骨 ,并通过小鼠异体骨诱导实验验证复合人工骨异体成骨能力。结果表明 ,复合人工骨在小鼠异位具有较强的诱骨活性     

基因重组人骨形成蛋白-2

为了给临床骨缺损提供理想的修复材料，人们积极研究利用基因工程技术在原核细胞或真核细胞中表达基因重组人骨形成蛋白－２（ｒｈＢＭＰ－２）。ｒｈＢＭＰ－２与牛骨中提取的骨形成蛋白（ＢＭＰ）具有相似的生物学活性，均能在异位诱导骨、软骨形成，但两者在诱导形成的骨组织结构上有一定差异。ｒｈＢＭＰ－２可以与胶原、珊瑚／胶原、无活性脱矿骨基质或聚乳酸／聚乙醇酸共聚物等载体材料合成ｒｈＢＭＰ－２复合人工骨，共同用于骨缺损的修复。但在其广泛应用于临床之前，尚有一些问题有待于进一步研究解决。     

羟基磷灰石人工骨复合红骨髓诱导成骨实验研究

将羟基磷灰石人工骨复合自体红骨髓植入家兔腹部肌肉内 ,于术后第 4周及第 1 2周进行组织学观察。结果发现在复合材料中央区可形成有明显哈佛氏系统的板层骨。表明两种材料复合应用具有良好的骨诱导作用 ,而且羟基磷灰石人工骨不改变红骨髓的诱导成骨特性     

重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料的骨诱导活性

背景：已有将重组人骨形态发生蛋白2应用于骨再生及修复的报道,但由于其在生物体内半衰期短而导致诱导骨形成的能力受到限制。 目的：制备具有较好缓释效果的重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料,并检测其缓释性能及骨诱导活性。 方法：通过高效液相色谱法检测重组人骨形态发生蛋白2-肝素复合物对于酶解的保护作用。将重组人骨形态发生蛋白2与肝素溶液混匀后复合于人工骨材料表面,ELISA方法检测其体外释药性质,茜素红染色法检测其诱导成骨细胞的能力,应用小鼠体内实验评价其异位骨诱导能力。 结果与结论：成功制备了具有良好缓释效果的重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料,具有较强的诱导骨钙蛋白及异位骨形成能力。     

人工骨材料修复骨缺损:多种复合后的生物学与力学特征

背景:当前应用广泛的骨缺损修复方式主要有自体骨移植、异体骨移植和人工骨移植,人工骨移植可避免患者自身取材的痛苦和并发症及同种异体骨免疫排斥的危险。目的:综述近几年来国内外常用的几种人工骨材料的研究进展情况。方法:应用计算机检索2007至2013年中国期刊全文数据库、PubMed数据库、中国生物医学文献数据库、FMJS数据库中有关人工骨材料的研究。中文检索词为"人工骨,材料,骨缺损,骨移植",英文检索词为"artificial bone,material,bone defect,bone graft"。结果与结论:目前常用的人工骨材料有天然高分子材料、人工合成高分子、无机材料、纳米材料。理想的骨移植替代物应该具备以下条件:良好的生物相容性;局部形成微酸性生物环境;利于血管和成骨细胞长入;可完全生物降解;兼具骨生成性、骨传导性和骨诱导性。生物蛋白胶降解及组织相容性较好,且可塑形,但强度较差,以后研究方向主要为加强其强度。人工合成及无机材料强度及支架作用较好,但组织相容性较差,提高其组织相容性很重要。纳米材料为较合适的人工骨材料。目前应用于骨组织工程研究的人工骨材料均有各自的长处和不足,尚不能同时满足理想的骨组织工程细胞外基质材料各方面的要求,而且在生物学和力学特性上与天然骨有差异,故将多种类型材料复合并进行结构和功能修饰,是研制理想骨缺损修复材料的方向。     

磷酸氢钙/胶原复合人工骨与羟基磷灰石/胶原复合人工骨修复大段骨缺损的比较

背景:羟基磷灰石及与其他成分的复合体已成为国际通用的骨修复材料,广泛用于临床治疗及实验研究,其生物相容性已得到充分验证,但其可降解性能差及诱导骨缺损再生能力有限也为大家公认。作者认为用羟基磷灰石作为骨诱导材料只是机械地模仿天然骨的成分,用其他钙磷盐作为无机成分有可能突破现有科研思维的定势,为人工骨的研发代来新的突破。目的:比较磷酸氢钙/胶原复合人工骨和羟基磷灰石/胶原复合人工骨的骨传导性和骨诱导性。方法:使用15只新西兰大白兔作为实验动物,制备左侧尺骨1cm全缺损,分别植入磷酸氢钙/胶原复合人工骨、标准羟基磷灰石/胶原复合人工骨和合成羟基磷灰石/胶原复合人工骨。术后92d拍X射线片后处死动物进行解剖观察及组织学观察。结果与结论:磷酸氢钙/胶原复合人工骨组动物术后92d的X射线照片显示缺损处由于骨组织增生完全愈合,处死动物进行解剖可见缺损处修复与未手术部位外观接近。组织切片可见缺损处形成骨板并完全骨化,骨单位明显,尚未形成明显的层状骨板,散布的骨窝中有骨细胞,中央管可见新生血管,未见人工骨残留,人工骨被彻底降解吸收。标准羟基磷灰石/胶原复合人工骨组植入92d愈合处成骨较差,易折断。合成羟基磷灰石/胶原复合人工骨组植入92d不愈合。实验表明南京脉迪森医药科技有限公司生产的磷酸氢钙/胶原复合人工骨(仿松质骨生物活性人工骨)的骨传导性和骨诱导性能明显优于羟基磷灰石/胶原复合人工骨。     

新型仿生骨材料修复山羊颅骨缺损的实验研究

目的设计山羊颅骨缺损模型以验证自主研发的两种不同配比胶原基仿生骨材料的生物安全性和诱导成骨效果。方法首先使用环钻在山羊颅骨上制作圆形缺损区,再将胶原配比不同的仿生骨材料植入缺损区,观察材料植入后的炎症反应及缺损区域成骨情况等。结果胶原蛋白含量高的A组材料大部分降解且部分诱导成骨,胶原蛋白含量低的B组材料基本不降解且无诱导成骨效果。两组材料植入山羊体内后,均未出现炎症反应,说明自主研发的胶原基仿生骨材料的生物相容性良好。结论自主研发的胶原基仿生骨材料生物相容性和降解性良好,有一定的诱导成骨效果。     

载药人工骨给药系统治疗骨髓炎的研究与进展

背景：传统口服抗生素治疗因趋化能力弱、剂量难以控制及全身副反应等作用削弱其广泛的应用。载药人工骨长效、定点、可控地释放药物,弥补了系统抗生素治疗的缺陷。 目的：通过新型局部给药系统材料,制备及药物释放动力学等方面综合和对比分析,指导以后载药人工骨的研发和选择应用。 方法：应用PubMed和Sciencedirect数据库检索2001-01/2011-11关于局部给药系统对骨髓炎及骨缺损治疗相关方面的文献,英文检索词为“drug delivery system, osteomyelitis, bone defect, bone substitute”。排除无关及重复性研究,同一领域则选择权威杂志近期发表文献,保留25篇进一步归纳总结。 结果与结论：骨的重建与修复需要满足3个条件,即要满足骨诱导、骨传导和骨生成,此外合适的骨组织生长环境也必不可少。根据材料特点将人工骨分为生物陶瓷材料,生物材料,高分子材料,复合材料。也可根据材料的吸收性分为可生物降解型和非生物降解型。载药人工骨局部给药系统靶位点释放药物,具有提供骨良好修复环境与骨诱导的特点。载药骨的药物释放量需对载药浓度选择,局部药物释放时间,感染类型确定药物种类的选择,人工骨材料选择,药物与人工骨是否发生化学反应,对骨材料性质的影响等方面进行比较和控制。     

基质可湿性对人成纤维细胞吸附强度的影响

生物材料常用作生物医学装置,如血管移植物、人工皮肤、人工角膜及骨修补。重要的是这些材料与周围组织或体液的相互作用,这是研究的主要范围,另外生物材料表面的细胞粘附及分离主要依赖于材料表面的可湿性。Schanraad等人报告了疏水性表面细胞分离差,在高亲水性基质表面分离明显,内皮细胞也可吸附于可湿性聚合物表面。发现羟乙基甲基丙烯酸酯与     

材料微结构骨诱导性的研究进展

【摘要】近年来，骨组织工程研究虽然取得了明显的进展，但仍存在许多问题尚未解决，其中之一便是缺少理想的具有骨诱导性的生物材料。现已发现具有特殊结构不同化学组成的材料均可表现出骨诱导性，而化学成分相同、结构不同的支架其骨诱导性可能也不同，即生物材料的物理结构较化学成分在骨诱导方面可能起更重要的作用。许多研究表明，材料的微结构在骨诱导中可能起关键作用。就启动材料骨诱导性的关键微结构的研究进展及对材料微结构的骨诱导的可能机制作一综述。     

纳米羟基磷灰石人工骨修复骨缺损的实验研究

目的：探讨多孔Nano-Hydmxyapatite（Nano-HA）人工骨的骨缺损修复作用及相关问题，为临床骨缺损修复提供依据。方法：采用新西兰大白兔39只，单侧桡骨制备骨缺损动物模型，用多孔Nano-HA人工骨材料植入骨缺损处进行修复作为实验组，以HA人工骨材料及空白组作为对照组；术后4、8、12周分别行大体标本观察、组织学、X线、扫描电镜及生物力学测试，综合评价多孔Nano-HA人工骨对骨缺损的修复能力及对机体的影响。结果：Nano-HA人工骨和HA人工骨均可促进新骨形成，前者新骨形成量大，骨缺损修复能力明显优于后者，差异有显著性（P〈0．05）。结论：Nano-HA人工骨具有良好的成骨能力和生物相容性，可望成为一种理想的骨缺损修复材料。     

载药人工骨研究的应用进展

背景：骨科药物缓释系统现已成为治疗骨科疾病的一大重要方法,作为其中之一的载药人工骨是目前新兴前沿的治疗手段。 目的：综述载药人工骨的分类及特点、研究方法和研究方向。 方法：由第一作者检索2001至2011年 PubMed数据库及维普外文期刊库有关载药人工骨材料分类、载药人工骨研究方法及载药人工骨应用研究等方面的文献。 结果与结论：载药人工骨主要分为羟基磷灰石、磷酸钙骨水泥、生物玻璃3类,前两者已逐步应用于临床研究及治疗中,生物玻璃是最近比较新的研究材料,在充当填充骨材料和药物释放载体上具有独特的功能,关于其特性、具体应用还要进一步研究。载药人工骨的研究方法主要从药物载体孔洞选择、人工骨制备、载药人工骨药物成分、人工骨药物释放机制等方面入手。载药人工骨具有药物载体和修复骨缺损的双重作用,且能诱导骨的生长和同步降解,具有操作简便,疗效好等优点,应用于骨髓炎、骨缺损和预防人工关节感染等方面是一种理想且有效的方法。     

组织工程骨材料在运动性骨缺损修复中的评价

目的：评价组织工程化人工骨材料的性能和应用,寻找合理的骨缺损修复材料。 方法：以“组织工程,骨缺损,人工骨,纳米材料” 为中文关键词;以“tissue engineering, bone defect, artificial bone, biological degradation”为英文关键词,采用计算机检索1993-01/2009-10相关文章。纳入与有关组织工程相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以30篇文献为主,重点进行了讨论组织工程纳米级人工骨材料的种类及其性能。 结果：可生物降解并具有生物活性的组织工程人工骨材料可作为一种较理想的支架材料应用于骨缺损修复组织工程。修复效果相当或接近自体骨,来源充足,既无免疫排斥反应,又避免取自体骨给患者带来的痛苦和并发症,不影响运动员重返赛场,运动员患者乐于接受。复合材料人工骨在解除运动员患者的后顾之忧的同时,也带来巨大的社会效益。基于纳米羟基磷灰石复合重组人骨形态发生蛋白2制成的支架,不但具有理想的生物相容性、生物降解性和较高的亲和性,而且能提高了骨诱导活性,能够促进新骨的形成。可生物降解并具有生物活性的组织工程人工骨材料在临床使用的初步情况表明,与人体生物相容性良好,无免疫排斥反应,愈合情况良好。 结论：骨缺损是常见的运动损伤,一直为运动损伤研究热点。组织工程化骨缺损修复的研究近年来发展迅速,为运动损伤骨缺损修复带来了契机。组织工程复合材料可以发挥不同材料的优势,弥补单一材料的不足,是一种比较理想的支架材料。     

复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨的体内成骨

背景：复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨在体内外有良好的缓释效果及抗肿瘤作用,但由于其所复合药物量较大,植入体内骨缺损处较高的局部药物浓度是否影响骨的正常诱导、传导及生长？ 目的：建立复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨成骨模型,进一步分析复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨的体内成骨效应及规律。 方法：分别将珊瑚羟基磷灰石人工骨及复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入兔股骨两干骺端骨缺损模型,定期观察股骨X射线影像,并取材行组织病理切片,观察材料降解和被新骨替代的速度、骨与材料界面的结合情况,材料内部新骨生长情况。 结果与结论：珊瑚羟基磷灰石人工骨植入后与周围骨形成组织及骨桥连接较复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨快,植入4周后X射线片影像及组织切片示珊瑚羟基磷灰石人工骨边缘开始逐渐不清,并逐步与动物骨形成骨愈合。复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入后早期8周内局部以抑制组织细胞生长为主,6~12周逐渐有组织结构向材料孔隙内生长且逐渐出现成骨细胞、骨基质及骨细胞,新生骨逐渐生长替代融合,26周左右与周围骨形成骨愈合。说明复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入早期虽对骨愈合有一定的抑制作用,但最终仍可自行与周围骨缺损达到骨愈合。     

成骨细胞的成骨作用及复合移植研究进展

大型骨缺损常见于恶性肿瘤切除术后、严重的交通伤、火器伤和放射性骨髓炎等,治疗难度较大。治疗方法有带血供的自体骨移植(始于70年代)、人工骨、诱导成骨材料和异体骨移植等,其中以带血供的自体骨移植疗效最佳。但自体骨来源有限,且可能在供区造成继发性损失或并发症,而现有的人工骨、诱导成骨材料和异体骨等均达不到自体骨的效果,为此,进一步寻找尽可能达到或接近自体骨移植效果的替代材料一直是基础和临床研究的热门课题。近年来日趋活跃的组织工程技术有可能为这一课题带来新的亮点和希望,为此,我们着重就骨组织工程中的两大基本因素-…     

发挥科研优势 加快产业发展——山东省医疗器械研究所简介

山东省医疗器械研究所始建于1978年，是原国家医药管理局八大重点骨干医疗器械研究所之一．也是一个多专业综合性的科研院所。主要从事医院设备、医用高分子新材料、新产品．新工艺等技术和新药的研究与开发，具有学科门类多、技术力量雄厚、科研仪器设备齐全等特点。设有“山东省医用高分子制品中试基地”、“山东省医用高分子材料重点实验室”、“山东省生物医学材料及制品工程技术研究中心”。其医用高分子材料及制品的研发，在国内具有领先水平和较高的知名度。现为中国生物医学工程学会、中国人工器官学会、中国生物材料学会和中国复合材料学会的理事单位，山东生物医学工程学会副理事长单位。     

高生物诱导活性复合人工骨整复骨缺损的四环素示踪观察

采用四环素标记过踪法，对ＨＡ－ｂＢＭＰ－Ｃｏ和ＨＡ－Ｃｏ两种没复全人工骨材料植入整复节段性骨员术后新骨生成的情况进行了示踪对比观察。结果表明：ＨＡ－ＢＢＭＰ－Ｃｏ复合人工骨植术后一周界面即出现一条较明显的荧光带，提示术后一周已有新骨生成。随时间推移，缺损区荧光现象愈显著，且直接包绕ＨＡ微粒，显示出ＨＡ－ｂＢＭＰ－Ｃｏ复合人工骨良好的骨诱导作用和组织相容性，而同期Ｈａ－Ｃｏ复合人工骨组荧光现象均不如