大块血管化组织工程骨修复的骨缺损

背景:目前在构建较大体积组织工程骨方面还存在比较多的问题,其中最主要的就是缺血坏死。血管化的构建是保证大块组织工程骨生物学功能的关键因素。目的:制备大块血管化组织工程骨,行原位移植修复兔股骨干大面积缺损,探讨组织再生方式及特点。方法:建立仿兔股骨干结构支架材料内血管化预构模型,基于预构血管化支架,再构建大块血管化组织工程骨。18只8周龄新西兰大白兔分成实验组和对照组,实验组用大块血管化组织工程骨进行体内原位移植;对照组体内原位移植大块组织工程骨,未进行血管化处理。造模后2,4,8周通过大体观察、X射线片以及组织切片观察比较2组大块骨缺损的修复情况。结果与结论:大体观察及影像学观察结果均显示,造模后2,4,8周实验组的成骨情况均优于对照组。实验组兔造模后2,4,8周的新生骨组织占总移植骨面积比均显著高于对照组(P0.01)。提示修复大面积的骨缺损,采用大块血管化组织工程骨比单纯采用组织工程骨的效果更好。     

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。     

组织工程学修复骨缺损的研究进展

由于创伤、肿瘤切除、感染以及发育异常等原因导致骨丧失了一些骨质形成较大的间隙 ,称为骨缺损。骨缺损常常需要植骨治疗 ,但自体骨移植来源少 ,常造成供骨部位并发症 ,异体骨移植存在排斥反应等问题。随着细胞生物学和生物材料科学的发展 ,诞生了一门新的学科——组织工程学 ,通过组织工程学的方法来治疗骨缺损是目前研究的一大热点 ,进展也较快 ,下面就组织工程学在骨缺损中的应用简述如下。1　组织工程学的概念组织工程学是一门利用工程学和生命科学原理 ,以生物材料为载体整合被分离细胞 ,并能在宿主体内降解释放细胞 ,形成新的有功能…     

组织工程骨修复骨缺损的稳定性:材料降解与新骨形成

背景:支架材料是组织工程骨重要的组成部分,理想材料的生物降解速度应与新骨替代生成速度一致,最终材料完全降解被新骨取代,以达到长期稳定的目的。目的:综述现有不同类型支架材料的降解及其与新骨形成的关系。方法:由第一作者从Pub Med数据库及CNKI数据库中,以tissue engineering bone,composite scaffold,scaffold degradation;组织工程骨,支架材料,生物降解为主题词检索1996年1月至2013年12月间发表的文献,选择与支架材料降解及其与新骨形成关系的相关文献。结果与结论:目前已有多种有机、无机及有机-无机复合材料作为支架材料,近年来重点是对无机材料及有机-无机材料复合物开展研究。体内外实验结果表明,各类材料具备不同的特性且各有优劣。有机材料降解速率相对较慢,无机材料虽能完全降解,但机械性能不够,对于复合材料仍需要开展进一步的动物实验和临床研究。     

大段骨缺损修复的组织工程学研究进展

由于某种因素如外伤、感染、肿瘤切除或先天性疾病引起骨质缺如,破坏骨骼的完整性形成较大的间隙,称为骨缺损.它是骨科临床常见病症,特别是大段骨缺损的治疗一直是修复外科亟待解决的难题之一.Schmitz等[1]基于动物实验提出临界骨缺损的概念,对大段骨缺损进行了初步定义.临界骨缺损的判断标准是依据长骨直径大小的倍数来决定的,当骨缺损长度大于或等于长骨直径1.5倍时称为临界骨缺损或大段骨缺损[2-3],即小于该值的骨缺损机体通过自身修复可以自行愈合,而大于该值的骨缺损则无法自行愈合,据此不少学者将此定义应用于临床和实验研究[4-5].目前大段骨缺损修复的一些常用组织工程学力法各有利弊,如自体骨移植、异体骨移植、人工骨移植、组织工程骨、膜引导性骨再生等[6],本文就上述常用修复方法及其研究进展综述如下.     

转碱性成纤维细胞生长因子基因组织工程骨修复兔骨缺损

背景：生物活性玻璃是一类具有良好生物活性及骨修复特性的生物医用材料,将其与血、脱钙骨基质或与骨形态发生蛋白等混合来促进成骨形成,增加强度,骨愈合更接近于天然骨结构。 目的：观察生物活性玻璃结合转碱性成纤维细胞生长因子基因骨髓间充质干细胞构建组织工程骨修复兔骨缺损的效果。 方法：以生物活性玻璃作为转碱性成纤维细胞生长因子基因骨髓间充质干细胞的可吸附载体,体外构建组织工程骨,将其植入兔桡骨中段10 mm骨缺损处,以自体骨移植组、生物活性玻璃/骨髓间充质干细胞组和空白组作为对照,术后2,4,8,12周进行影像学、病理组织切片、生物力学测试,观察各组骨缺损修复效果。 结果与结论：以生物活性玻璃作为转碱性成纤维细胞生长因子基因骨髓间充质干细胞的可吸附载体,体外构建的组织工程骨植入兔桡骨骨缺损的成骨效应、骨愈合后的抗扭转强度明显优于其他各组(P < 0.01)。说明生物活性玻璃结合转碱性成纤维细胞生长因子基因骨髓间充质干细胞构建的组织工程骨可用于骨缺损修复,优于自体骨移植。     

用组织工程学技术修复骨缺损研究进展

本文从种子细胞、生物材料、纳米科技的应用、组织工程化骨的构建及临床应用等方面对 骨组织工程学研究的进展进行了综述,指出了目前存在的问题和今后的研究方向。     

组织工程骨技术治疗骨缺损的优越性

文题释义：骨缺损：是部分骨骼的缺失,小部分骨缺损机体可以自我修复,但当缺损长度超过缺损骨横径的1.5倍时,则会造成缺损处迁延不愈的情况,是临床常见病,其中四肢骨缺损最为常见。发病原因主要有高能量直接损伤和感染,以及肿瘤和骨髓炎所致也较为常见,目前对于骨缺损治疗方面有着治疗周期长,成本高,疗效不可控,并有感染、骨不连等并发症。 组织工程骨技术：是将组织工程技术应用到治疗骨缺损上,其方法是从患者自身提取出所需的种子细胞,在体外经过特殊的体外培养技术,使其大量增殖,然后把培养的种子细胞放置在适合缺陷部位形态结构的细胞支架上,接着将植入种子细胞的支架放入到已经清创的骨缺损部位,随着种子细胞的成骨作用,支架材料也开始降解,最终完成骨缺损的治疗。 背景：随着当今社会的不断发展,车祸等所造成的创伤性骨缺损越来越多见,骨缺损范围越来越大,目前骨缺损治疗有着治疗周期长、所需花费高、疗效不可控制的特点,并有感染、骨不连等并发症,给患者身心健康造成了巨大的痛苦,同时对骨科医生来说是难题也是挑战。 目的：分析传统骨缺损治疗方法的优缺点以及其最新进展,着重探究组织工程技术领域治疗骨缺损的研究进展及其优越性,作一综述。 方法：作者以“骨缺损,骨移植,组织工程,诱导膜技术,骨搬移技术,内皮祖细胞,3D打印技术”为中文关键词,以“bone defect,bone transplantation,tissue engineering,induced membrane technology,bone transfer technology,endothelial progenitor cells,3D printing technology”为英文关键词,通过检索CNKI、万方和PubMed数据库归纳总结,检索到120篇相关文献,并通过对于题目、摘要和部分文献内容的阅读,排除了时效性不强、结论模糊、重复的文献,最后纳入符合标准的49篇文献进行综述。 结果与结论：①传统骨缺损治疗方式大都存在一定的缺陷,组织工程骨技术的出现有望成为骨缺损治疗最有效的方式;②种子细胞有着良好的成骨性能并能分泌促进成骨的一些重要因子;③支架材料可为患者早期提供机械强度,有着良好生物相容性、骨诱导性、可控降解性等优势;④迫在眉睫的血管化问题也在逐步解决,能够为骨缺损患者带来福音。 ORCID: 0000-0003-3706-0771(秦宇星) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

用组织工程学技术修复骨缺损研究进展

本文从种子细胞、生物材料、纳米科技的应用、组织工程化骨的构建及临床应用等方面对骨组织工程学研究的进展进行了综述，指出了目前存在的问题和今后的研究方向。     

骨缺损修复的研究进展

<正>由于某种因素如外伤、感染、肿瘤等使骨丧失了一些骨质,形成较大的间隙,称为骨缺损(Bonedefect)。全世界每年因严重的创伤、骨折合并感染、骨折后治疗不当、骨肿瘤或伴有其他合并症造成的骨缺损患者数以千万,虽然近年来骨折治疗早期多采取积极的治疗手段,已使骨不连及骨缺损发病率明显下降,但仍是骨科医生需要面对的一个难题,目前修复骨缺损的方法主要有骨移植、人工骨(包括骨组织工程技术)、膜技术、基因疗法等,本文就骨缺损修复材料和     

组织工程支架材料修复关节软骨缺损

BACKGROUND: Articular cartilage repair has been a difficulty in the clinical setting, which is mainly treated with autologous or allogeneic osteochondral grafts, and cartilage periosteum or periosteum grafts. However, the limited source, secondary lesion and immunological rejection force some researchers to search for a novel treatment strategy, cartilage tissue engineering, that is of great significance for cartilage regeneration and repair. OBJECTIVE: To investigate the tissue-engineered scaffolds for the repair of articular cartilage defects. METHODS: The first author searched the PubMed and WanFang databases for the articles addressing tissue-engineered cartilage for articular cartilage defects published between 1991 and 2015 using the keywords “articular cartilage defect, scaffold, tissue engineered cartilage” in English and Chinese, respectively. The irrelative and repetitive literatures were excluded. RESULTS AND CONCLUSION: Finally 48 eligible literatures were enrolled based on the inclusion and exclusion criteria. Cartilage tissue engineering possesses the advantages of controllability, little damage to tissue itself, and biological repair of injured cartilage. Tissue-engineered scaffold material is a critical factor in tissue engineering construction; therefore, it should hold biodegradability and histocompatibility. The commonly used scaffold materials include natural macromolecule materials (collagen, silk fibroin and chitosan), and synthetic polymer materials (polylactic acid and tricalcium phosphate). It is necessary to prepare composite scaffolds with high bioactivity integrate advantages of each material. The tissue engineering is bound to be a hotspot in the field of articular cartilage repair.      

组织工程学技术修复关节软骨缺损研究进展

本文从种子细胞、生长因子和基质材料三方面对关节软骨组织工程学和分子组织工程学研究的进展进行了综述,指出了目前存在的问题和今后的研究方向。     

自固化磷酸钙人工骨修复小儿局部骨缺损的临床应用

目的:研讨自固化磷酸钙人工骨(Calcium Phosphate Cement,CPC)填充修复小儿局部骨缺损的临床意义.方法:选用CPC修复小儿骨缺损18例,年龄最小8个月,最大12岁.平均8岁.骨缺损部位:肱骨9例,胫骨6例,胫骨3例.病因:单纯性骨囊肿8例,骨纤维异常增生症5例,动脉瘤样骨囊肿4例,嗜酸性肉芽肿1例.骨缺损大小:最大7cm,最小2 cm,平均5 cm.CPC填充方式:单纯粉末7例,粉末+松质骨粒6例,粉末+条形骨块5例.CPC初步固化时间:最短15分钟,最长30分钟,平均20分钟.随访时间:13～27个月,平均18.5个月.结果:全组18例应用CPC后未见明显局部和全身不良反应.手术前后血pH值钙磷代谢无异常改变.X线片显示:CPC与宿主骨接触紧密,无脱落,术后3个月出现降解,新生骨形成.结论:CPC安全无毒,使用方便,易塑形,生物相容性好,能在体内降解,可以替代自体骨材料在小儿局部骨缺损应用.     

骨缺损修复材料的研究进展

创伤、感染、肿瘤、先天性疾病等常导致骨缺损,对其进行修复重建的目的是尽可能迅速、完全地恢复骨的结构和功能。自体骨移植是治疗骨缺损的最好方法,但其增加创伤,来源有限,取骨区有一定的并发症。为了解决这些问题,人们开始研究可替代自体骨移植用作     

负载转基因成肌细胞和骨形态发生蛋白组织工程化骨修复骨缺损

背景：近年来有报道提出了睫状神经营养因子能够抑制成肌细胞体外成肌分化,可保持成肌细胞去分化状态的理论。两者可通过基因工程技术结合为组织工程化骨的构建提供种子细胞,联合骨形态发生蛋白在一定条件下促进骨缺损的修复。 目的：探讨转染睫状神经营养因子基因成肌细胞与骨形态发生蛋白通过透明质酸钠凝胶载体结合修复兔桡骨节段性缺损的效果。 方法：新西兰大白兔制备左侧桡骨中段造成1.0 cm的节段性骨缺损,缺损处以1.4 cm硅胶管桥接固定,管内植入负载骨形态发生蛋白与转睫状神经营养因子基因成肌细胞的透明质酸凝胶(实验组)、仅复合骨形态发生蛋白的透明质酸凝胶(对照组)或仅植入透明质酸凝胶(空白组)。 结果与结论：动物体内实验表明实验组的X射线阻射密度、大体标本以及病理组织学观察情况均优于对照组和空白组,对照组也优于空白组。说明应用透明质酸钠凝胶复合转基因成肌细胞和骨形态发生蛋白因子作为膜内填充物构建组织工程化骨具有可行性,其应用于修复兔桡骨节段性缺损效果理想。     

Cem-OsteticTM人工骨浆修复骨缺损

目的 Cem-OsteticTM人工骨浆为无机钙盐与纯净水混合物,可塑形、并可注射至骨缺损部位.观察Cem-OsteticTM人工骨浆修复四肢骨缺损临床疗效及不良反应.方法 2004年1月～2004年4月对10例10处骨缺损进行修复,年龄20～44岁,平均32岁.骨缺损范围为0.2cm×1cm～1cm×6cm.缺损的部位累及股骨、胫骨、肱骨、掌骨、锁骨.手术显露骨缺损部位后,修整骨断端,对失效内固定物予以更换,骨缺损部位植入Cem-OsteticTM人工骨浆.结果手术均获成功,术后随访5～7个月,平均为6个月.全部患者未见任何不良全身反应及局部反应,X线片显示固化后的Cem-OsteticTM人工骨浆与受区骨直接愈合,手术后测定血钙、磷值与术前对比无明显升高.结论 Cem-OsteticTM人工骨浆适用于四肢骨缺损修复.     

修复临界节段性骨缺损:组织工程骨支架形态及对种子细胞负载有效性的影响

背景:针对修复临界节段性骨缺损组织工程骨仍处在研究阶段,理想的构建方法较少。目的:回顾分析骨组织工程支架材料、构建形态以及对种子细胞负载影响的基础与应用研究,以寻求适合种子细胞能够大量有效负载于特殊形态的工程骨支架,可能为修复节段性骨缺损的骨组织工程研究提供一个新的思路。方法:由第一作者检索1994至2013年PubMed数据库以及万方数据库相关组织工程人工骨构建方法研究的文献,并进行系统整理、总结和分析。结果与结论:共检索到文献379篇,其中中文文献161篇,英文文献218篇,按照纳入和排除标准进行筛选,共纳入53篇。通过认真阅读及分析,结果表明:临界节段性骨缺损重建所需要的骨组织工程支架体积较大,需要负载的种子细胞数量巨大,如果没有适宜的供细胞附着的形态和形状,就达不到有活性植入物的要求,所植入材料无疑类似单纯人工骨,不能起到组织工程骨的作用。能够使种子细胞有效负载于工程骨支架材料上并保持活性是用于临床的第一步,所以负载有生物活性种子细胞数量的多少将是成功与否的重要保障。针对接种种子细胞有效程度或种子细胞数量和活性的检测多是通过间接方法佐证接种的有效性。有些培养种子细胞和接种的模式虽然可以保障接种的细胞数量,但接种后真正负载在支架上细胞的具体数量未知,其活性未检测。将工程骨支架制成特殊形状、形态便于种子细胞的有效接种和增殖,保持一定的生物力学性能,诱导成骨的发生,并通过简便、直接的方法检测负载于支架材料上种子细胞的数量和活性是十分重要的。     

软骨缺损形状对组织工程修复区的力学影响

目的通过有限元仿真探究组织工程修复软骨缺损后缺损形状对修复区力学状态的影响。方法运用Abaous6.10软件建立软骨纤维增强的多孔黏弹性模型,包括软骨的两相结构、不同层区胶原纤维的作用、方向及渗透率的特征。在压缩载荷下分析缺损截面形状(矩形、梯形、圆弧形)和缺损深度(浅表层、中间层、深层、全层)对软骨修复区应力的影响。结果对于中间层缺损,矩形截面修复界面处的Mises应力最小,梯形次之,圆弧形最大。对于不同缺损深度,当弹性模量0.3 MPa时浅表层修复界面处应力最大,其他缺损深度的应力相差不大;当0.4 MPa时,应力由小到大依次为浅表层、中间层、全层、深层缺损;而在此之间时应力与泊松比大小有关。结论软骨缺损截面形状和深度对修复区应力都有影响,临床上可制作矩形缺损截面和不同的缺损深度,并选择合适的弹性模量和泊松比的软骨植入达到较好的修复效果。     

川续断复合磷酸钙骨修复骨缺损

背景：复合磷酸钙骨植入材料的物理结构和无机成分与人体骨相似,具有良好的生物可吸收性和生物相容性。研究证实续断细粉能明显提高骨缺损修复速度。 目的：观察川续断复合磷酸钙骨复合植入材料修复骨缺损的效果。 方法：在新西兰大白兔双侧下颌骨体部制备长约1.0 cm、宽约0.5 cm、深约0.3 cm的骨缺损,右侧植入川续断复合磷酸钙材料作为实验组,左侧植入磷酸钙骨材料作为对照组。植入后4,8,12周取材,进行大体观察、CBCT检测、扫描电镜、组织学观察。 结果与结论：①大体观察：实验组成骨速度、材料降解率及硬度高于对照组。②CBCT检测：实验组材料与周围组织结合紧密度强于对照组,且材料降解速度快于对照组。③扫描电镜：两组材料与周围正常骨组织间大多由纤维结缔组织充盈,实验组比对照组更为紧密,空隙更加微小,随着时间的增加,材料与周围正常骨组织的结合更为紧密。④组织学观察：实验组成骨速度及成骨活性优于对照组。表明川续断复合磷酸钙骨植入材料具有明显加速成骨的作用。