骨形态发生蛋白治疗骨缺损研究进展

综述骨形态发生蛋白(bone morphogenic protein，BMP)的成骨机理及其复合人工骨和局部基因疗法在治疗骨缺损中的研究进展。广泛查阅近期有关BMP修复骨缺损的研究文献。BMP可诱导间充质细胞分化为成骨细胞和成软骨细胞而促进新骨形成，并具有强大的异位成骨作用。载体或局部基因释放的BMP可有效修复骨缺损。BMP的人工骨和局部基因疗法研究为修复骨缺损提供了新途经。     

碱性成纤维细胞因子和骨形态发生蛋白对股骨头坏死修复过程的研究

股骨头坏死修复后之重建血循环，主要依靠再血管化促进新骨形成和替代。研究表明多种生长因子在骨与软骨损伤的修复中有重要的调节作用，如碱性成纤维细胞因子（bFGF）。另外，骨形态发生蛋白（BMP）因具有异位诱骨活性而已在修复骨缺损的研究中得到广泛应用。近年来由于生长因子的基因重组产品问世，因而出现了多种生长因子复合应用的趋势。我们试图用重组人碱性成纤维细胞因子（rhbFGF）或与BMP复合使用（BMP／bFGF）治疗股骨头缺血坏死模型，观察bFGF对股骨头坏死修复的影响及其与BMP协同关系。     

bFGF/BMP/AACB复合物修复犬股骨头缺损坏死模型的实验研究

目的制备bFGF/BMP/AACB复合物,通过动物实验研究其对股骨头缺损坏死模型的修复作用及相关问题,探讨临床应用的可能性。方法制备异体脱抗原松质骨(AACB),并将其与碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)及骨形态发生蛋白(BMP)复合制成bFGF/BMP/AACB复合物,植入通过液氮冷冻建立的犬股骨头缺损坏死模型,术后不同时间处死动物。通过大体解剖、X线片、组织学染色、图像分析、血管免疫组化染色、X线能谱分析、生物力学测定等手段观察缺损坏死模型的修复情况。结果术后各组动物均无毒性反应和炎症反应。A组(空白缺损组)术后12周缺损仍未愈合;B组(AACB组)虽然优于A组,但成骨作用不及C组(BMP/AACB组);而D组(bFGF/BMP/AACB组)成骨和成血管作用优于A、B、C组。早期(3、6周)甚至优于E组(自体骨组),后期(12周)的骨修复及骨改建效果与E组相当。结论bFGF/BMP/AACB复合物具有明显促进犬股骨头缺损坏死模型再血管化及新骨形成的作用,可望成为新型的股骨头缺血性坏死(ANFH)修复材料。     

骨形态发生蛋白及其在骨缺损修复中应用进展

骨形态发生蛋白(BMP)有成骨作用,已应用于骨组织工程修复骨缺损。除成骨作用外,BMP在其他组织的发育中也发挥重要的生物学作用。目前BMP修复骨缺损的实验研究热点包括BMP复合各种有机或无机载体修复骨缺损、BMP多基因联合、BMP与其他生长因子协同作用、BMP转导或转染种子细胞后缓慢释放、诱导种子细胞向成骨细胞分化等。部分BMP已引入临床骨缺损治疗,并取得了显著疗效。大多数研究还处于实验阶段,有待进一步探索。     

骨形态发生蛋白复合同种松质骨载体修复节段性骨缺损的实验研究

目的　本实验将探讨同种松质骨作为 BMP的载体修复节段性骨缺损。方法　将 rh BMP- 2复合同种松质骨载体 (其中含 rh BMP- 2 0 .4 mg)植入兔桡骨 15 m m人工缺损处 ,以新鲜自体松质骨植入 ,单纯同种松质骨植入作为对照 ,通过放射学骨缺损修复 L ane评分 ,Nilsson骨愈合组织学评分 ,扫描电镜观察 ,比较术后 4、8、12周各组修复骨缺损的效果。结果　 rh BMP- 2复合同种骨载体组术后 4、8、12周各项评分与同期自体骨组之间无显著性差异 (P>0 .0 5 ) ,明显优于单纯同种骨组 (P<0 .0 5 )。结论　 rh BMP- 2具有高效的骨诱导能力。同种骨是一种较理想的 BMP载体 ,rh BMP- 2复合同种松质骨载体的骨修复效果与自体骨基本一致     

骨形成蛋白增强自体骨修复股骨头骨缺损的研究

目的　对比评价应用骨形成蛋白 (BMP)增强自体骨与单纯自体骨重建股骨头的不同能力。方法　用健康成年杂种犬 9只 ,以环钻钻入股骨头造成股骨头内骨缺损模型。实验犬分为 A、B、C三组。A组为骨缺损模型组 ,B组取自体同侧大转子骨植入 ,C组取自体大转子骨加 BMP植入。术后 3、6和 9周行 X线片、CT、光镜及电镜观察 ,了解股骨头骨缺损的修复情况。结果　 A组术后 3周可见股骨头骨缺损内血肿机化 ,编织骨形成 ,但骨小梁改建慢 ,9周时编织骨小梁仍未被板层骨小梁取代。B组植入的自体骨坏死 ,9周时仍可见到大量的坏死骨 ,坏死骨主要起到成骨支架的作用。C组术后 3周可见股骨头骨缺损内软骨内成骨及膜内成骨活跃 ,9周时骨缺损已完全由致密的新生板层骨修复。结论　应用单纯自体骨修复股骨头骨缺损仅能发挥成骨支架的作用 ,而自体骨加BMP复合移植能在术后早期 (9周 )有效地重建股骨头内结构 ,是修复重建股骨头骨缺损的好方法     

骨髓间充质干细胞结合硼硅酸盐玻璃支架修复兔股骨头坏死

目的 通过应用硼硅酸盐生物玻璃13-93B3材料和组织工程技术,探索骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)结合硼硅酸盐生物玻璃在股骨头坏死修复中的效果.方法 制备硼硅酸盐生物玻璃和成骨诱导的BMSCs复合体.应用新西兰大白兔36只分别建立股骨头坏死动物模型,数字抽签随机分为3组:对照组未植入任何材料;单纯植入组,为在股骨头骨坏死区单纯植入硼硅酸盐玻璃;复合植入组,为在股骨头骨坏死区植入硼硅酸盐玻璃并BMSCs复合体.应用影像学Lane-Sandhu X线片评分和组织学新生骨小梁面积率分析各组术后4、8、12周的股骨头缺损修复情况.结果 对照组在造模后骨坏死缺损区域无明显成骨修复,以纤维组织增生为主,最终股骨头塌陷,第12周的Lane-Sandhu X线片评分为(0.35±0.16)分,新生骨小梁面积率为4.40%±0.34%.单纯植入组硼硅酸盐玻璃逐渐被新生骨替代而降解,骨小梁分布欠均匀、无股骨头塌陷,第12周的Lane-Sandhu X线片评分为(6.41±0.34)分,新生骨小梁面积率为38.10%±1.11%.复合植入组骨缺损区逐渐出现成骨修复反应,复合材料同步降解,骨小梁分布均衡、无股骨头塌陷,第12周的Lane-Sandhu X线片评分为(9.78±0.28)分,新生骨小梁面积率为68.20%±2.16%.通过对第4、8、12周的Lane-Sandhu X线片评分及新生骨小梁面积率统计学分析,复合植入组分别与对照组、单纯植入组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05).单纯植入组和复合植入组在治疗股骨头坏死成骨方面效果好于对照组,其中复合植入组的成骨效果较单纯植入组更好.结论 采用BMSCs复合硼硅酸盐玻璃修复骨缺损将为股骨头坏死治疗提供新的材料及方法,对早期股骨头坏死的治疗有较好的应用前景.但是这一技术若要真正应用于临床实践,仍尚需大量的基础实验进行探索.     

骨形态发生蛋白的临床应用方法研究进展

骨形态发生蛋白(BMP)是转化生长因子(TGF-β)大家族中的一员,其在骨发生、骨诱导、骨修复和骨量保持方面发挥着重要而关键的作用。BMP表达水平的高低直接影响间充质骨祖细胞分化和骨量产生水平。研究发现内源性与外源性BMP均能发挥促进成骨作用,所以BMP被很快引入修复骨缺损、促进骨折愈合、椎体融合、假体固定等领域,并已有成熟产品问世。本文就目前BMP临床应用的主要手段(包括局部植入BMP缓释载体、闭合局部注入及体内导入BMP基因治疗)与临床研究现状进行了综述。     

组织工程化异体骨复合BMP和自体骨髓治疗股骨头缺血性坏死

目的探讨非细胞型组织工程化异体骨复合骨形态发生蛋白(BMP)和自体骨髓植入治疗青壮年股骨头缺血性坏死的疗效。方法首先进行股骨头髓芯减压,彻底刮除死骨。将异体松质骨混合bBMP和自体骨髓植入死骨刮除区,部分脱钙冻干异体腓骨植入髓芯减压孔道,直接支撑股骨头病变区软骨下骨。采用该方法治疗64例(78髋)股骨头缺血性坏死患者。结果所有患者均获随访,随访时间3个月～6年,平均44个月。随访3年以上28例(36髋),其中18例(22髋)FicatⅠ、Ⅱ期病例,患髋无明显疼痛及功能受限,CT显示形成密度较高的新骨,病变范围及程度无发展。4例(6髋)FicatⅠ、Ⅱ期病例,患髋症状无加重,但病变进展了一期。6例(8髋)FicatⅢ期病例,2例无明显疼痛及活动受限,4例因症状无明显改善而行人工关节置换术。结论异体腓骨可提供直接的机械支撑力,阻止股骨头病变发展和塌陷;BMP可诱导骨髓和异体骨以增强其成骨能力。异体骨复合BMP和自体骨髓可作为治疗青壮年FicatⅠ、Ⅱ期股骨头缺血性坏死的一种选择。     

重组合异种骨治疗股骨头缺血坏死的实验研究

多种多肽生长因子在骨与软骨损伤和修复中有着重要作用如骨形态发生蛋白(BMP)。我们应用含BMP的重组合异种骨蛋白(RBX)治疗兔股骨头缺血坏死,观察其对股骨头缺血坏死修复的影响。     

Faculty of Anaesthetists of the Royal College of Surgeons of Ireland

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