携载rhBMP-2微球的新型可注射自凝固复合人工骨的制备及特性研究

[目的]制备一种具有良好降解性和成骨活性、可注射的自凝固新型骨修复材料。[方法]制备携载rhBMP-2的聚乳酸与聚乙醇酸共聚物（PLGA）微球，并将其与rhBMP-2／磷酸钙骨水泥（CPC）复合，制备出rhBMP-2／PLGA微球／CPC复合人工骨。探讨了材料的特性，包括形貌、固化时间、抗压强度及反映材料体外降解速度的指标一体外降解液Ca、P浓度变化，测定复合材料rhBMP乏的释药速度及体外诱导MSCs细胞成骨分化的能力。[结果]与单纯CPC-rhBMP-2相比，复合材料的固化时间少量增加，抗压强度下降明显。体外降解速度及体外释药明显提高，释放的rhBMP-2具有骨诱导活性。[结论]rhBMP-2／PLGA微球／磷酸钙骨水泥新型复合人工骨是具有良好应用前景的骨修复材料。     

抗感染重组合异种骨对犬污染性桡骨缺损的一期植骨修复作用

目的探讨抗感染重组合异种骨(anti-infective reconstituted bone xenograft,ARBX)对犬污染性桡骨缺损的一期植骨修复的效果. 方法在重组合异种骨(reconstituted bone xenograft,RBX)基础上,结合抗生素局部缓释技术,制备具有较强抗感染能力和较高成骨作用的ARBX.取成年杂种犬8只,于双侧桡骨中上段制成15 mm节段性骨缺损,在缺损处注入5×106 CFU/ml金黄色葡萄球菌1 ml,静置15分钟后,于双侧缺损区分别植入ARBX、RBX,并用钢板固定.术后6个月对存活的6只犬进行取材,通过解剖学、X线片、组织学及细菌学检查,比较ARBX和RBX一期植骨修复犬污染性桡骨缺损的效果. 结果术后6个月,ARBX侧有5只完全修复,1只中央部3 mm缺损未修复,均无骨髓炎表现,标本细菌培养均为阴性.RBX侧有1只部分修复,5只未能修复,残留8～13 mm缺损,均有明显骨髓炎表现,标本细菌培养均为阳性. 结论 ARBX具有较高成骨活性和较强的抗菌能力,能够一期植骨修复细菌污染性骨缺损.     

脂肪干细胞/Ⅰ型胶原凝胶复合体的构建及其体内外成骨分化研究

目的探讨利用脂肪干细胞与Ⅰ型胶原凝胶复合构建新型骨组织工程复合体的可行性并对其体内外成骨分化情况进行分析。方法取3月龄日本大耳白兔肩胛部皮下脂肪，Ⅰ型胶原酶消化获得细胞，于体外依次进行骨、软骨、脂肪多向诱导分化鉴定；取第3代细胞与Ⅰ型胶原凝胶复合，于成骨诱导条件下体外培养，相差显微镜、扫描电镜观察复合情况并对其碱性磷酸酶、细胞外基质矿化程度进行检测，同时设立单层贴壁培养细胞作为对照（n=4）；两周后移植于裸鼠皮下，12周后处死动物，依次行放射学、组织学检测观察成骨情况（n=3）。结果（1）所获细胞具备骨、软骨、脂肪多向分化潜能，为多能干细胞。（2）形态学观察显示脂肪干细胞呈三维立体生长状态，均匀、高密度悬浮于Ⅰ型胶原凝胶中。在体外成骨诱导条件下，其碱性磷酸酶活性以及外基质矿化程度均显著高于单层贴壁培养细胞（P〈0．01，n=4）。（3）于裸鼠皮下移植12周后，放射学、组织学检测显示脂肪干细胞．Ⅰ型胶原凝胶复合体成骨明显（n=3）。结论（1）IⅠ型胶原凝胶可显著促进脂肪干细胞的成骨分化。（2）作为一种新型的骨组织工程复合物，脂肪干细胞-Ⅰ型胶原凝胶复合体可应用于骨组织工程，特别是腔隙性骨缺损的修复过程。     

5-溴脱氧尿嘧啶核苷标记示踪脂肪成体干细胞体内成骨分化的研究

目的 观察经成骨诱导后的脂肪成体干细胞(ADASCs)在体内的成骨分化行为.方法 分离培养兔ADASCs,用5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记,并通过免疫组织化学方法检查标记结果.将标记的ADASCs体外成骨诱导培养2周后与脱钙骨基质(DBM)复合,共培养7d后植入自体肌袋内.术后8周取材,固定、脱钙、包埋后切片染色,镜下观察.结果 大量ADASCs被标记,标记率达(82.3±8.6)%;体外标记后的ADASCs可以向成骨方向分化;切片苏木素-伊红(HE)染色示体内有新生骨形成,切片BrdU免疫组织化学染色示新生骨处有阳性细胞.结论 ADASCs经体外成骨诱导后植入体内能够继续维持成骨分化,并进一步形成新生骨.     

异体脱钙骨基质复合bBMP修复兔桡骨骨缺损

目的：探讨异体脱钙骨基质复合BMP修复节段性骨缺损的能力。方法：64只新西兰大白兔采用桡骨15mm节段性骨缺损模型，随机分为4组，A组植入异体脱钙骨基质(Demineralized Bone Matrix,DBM)与牛骨形态发生蛋白(Bovine Bone Morphogentic Protein,bBMP)复合材料，B组植入异体DBIM，C组植入异体骨粒，D组为空白对照组。术后4、8、12、16w，进行放射学检查、病理组织学检查和计算机图像分析新生骨面积。结果：异体DBM与bBMP复合材料组骨生成、新骨面积和骨连接情况明显优于异体DBM组、异体骨粒组和空白对照组。结论：异体DBM复合BMP材料通过骨诱导和骨传导两种方式修复骨缺损，是一种较为理想、具有高效成骨活性的植骨材料。     

磷酸钙骨水泥的研究和应用进展

磷酸钙骨水泥（calciumphosphatecement，CPC）是２０世纪９０年代初研制成功的一种具有生物学活性的新型非陶瓷型羟基磷灰石类人工骨材料犤１犦。与传统的陶瓷型羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）相比，具有制备简便（不需要烧结）、任意塑形和缓慢降解等优点。与普通骨水泥相     

羟基磷灰石/胶原-聚乳酸三维多孔框架材料的制备成形及分析

目的：合成新型的复合生物材料框架作为骨组织工程研究的细胞外基质材料。方法：本研究采用材料学自组装技术的原理，以Ⅰ型胶原蛋白为分子模板，引导钙磷盐在液相中的矿化，制备具有天然骨基质层状结构的羟基磷灰石／胶原复合材料，并以热致分相法制备了羟基磷灰石／胶原-聚乳酸复合三维多孔框架。结果：羟基磷灰石／胶原复合材料具有与天然骨基质相似的成分与结构，加入聚乳酸制备成三维多孔框架，孔隙直径界于50um-300um。结论：羟基磷灰石／胶原-聚乳酸复合三维多孔框架可能作为骨组织工程良好的细胞外基质材料。     

复合rhBMP-2的注射型成骨材料修复犬桡骨骨缺损的实验研究

探讨以纤维蛋白胶(fibrin sealant,FS)为载体,复合rhBMP-2\bFGF的注射型骨修复材料,修复犬桡骨节段性缺损的作用,为其临床应用提供实验依据.实验分为:实验组(FS bFGF rhBMP-2)、对照组(FS).于12只成年健康家犬右侧桡骨中上段造成2cm缺损,制成犬桡骨2cm骨缺损实验模型,然后严密缝合皮下组织及皮肤,将实验材料经伤口周围正常皮肤注射到骨缺损处,术后4、8、16、24w进行放射学检查,术后24w,标本进行组织学和骨密度检查,研究其成骨效应.结果表明:实验组骨缺损区在成骨活跃程度、骨密度和再生髓腔结构等方面均显著优于对照组,使骨缺损得到了成功的修复(P＜0.01).以纤维蛋白胶为载体复合rhBMP-2和bFGF的注射型骨修复材料,具有高效的骨修复能力,对犬的骨缺损有很好的修复效果.     

复合rhBMP2的异种骨的研制及成骨活性

目的：研制新型具有诱导成骨活性的异种骨植骨材料。方法：在重组合异种骨（RBX）基础上,以基因重组人BMP2（rhBMP2）取代从牛皮质骨中提取的牛BMP,与去抗原牛松质骨载体（BCB）复合,制成复合rhBMP2的异种骨（rhBMP2/BCB）,并采用小鼠股部肌袋模型,通过组织学、骨计量学方法检测rhBMP2/BCB的诱导成骨活性。结果：实验组（rhBMP2/BCB组）术后7d在小鼠肌袋可诱导软骨生成,14d形成纺织骨,21d改建成板状骨并形成大量骨髓;对照组（BCB组）于术后各时间点均未见有软骨成骨形成。实验组的碱性磷酸酶活性和钙含量均高于对照组,有非常显性差异（P＜0．01）。结论：rhBMP2/BCB具有较好的骨诱导能力,是一种较理想的植骨材料。     

磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白复合人工骨的生物相容性

目的：将自行合成的磷酸钙骨水泥（CPC）作为载与BMP复合成人工骨,检测其生物相容性,方法：制备CPC／BMP及CPC骨块,免疫原性,对血液系统的影响街道一物相容性指标,结果：动物实验表明材料属无毒级,不含致热原,体外试验不引起溶血反应,对凝血功能无明显影响,植入兔或小鼠肌内未检测出特异性抗体,组织学检查未见免疫排斥反应,对肌肉无刺激作用,对体外培养的细胞增殖没有明显抑制作用,结论：材料有较好的生物相容性,临床使用安全。