纳米羟基磷灰石人工骨修复骨缺损的再血管化研究

目的通过动物实验探讨多孔纳米羟基磷灰石人工骨（Nano-HA）的骨缺损修复作用并观察骨重建过程中再血管化过程。方法采用新西兰大白兔24只在单侧桡骨制备骨缺损动物模型，然后用纳米羟基磷灰石人工骨材料进行植入骨缺损处进行修复作为实验组，以普通羟基磷灰石人工骨材料作为对照组；术后2，4，8和12周分别行钟^99mTc-亚甲基二膦酸盐（MDP）放射性核素骨显像监测在骨缺损修复中再血管化的过程，并以x线、组织学检查作比较。结果通过ROI方法定量对比两种材料植入区和正常区放射性浓集比值，Nano-HA人工骨组成骨代谢明显优于HA人工骨组，骨缺损修复能力明显优于后者，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论纳米羟基磷灰石人工骨具有优异的成骨能力，可望成为新型的骨缺损修复材料，放射性核素骨显像是监测骨修复再血管化过程敏感、直观、可靠的方法。     

纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶复合重组人成骨蛋白1修复骨缺损

背景：纳米级的羟基磷灰石纤维蛋白凝胶材料与人体内组织成分更为相似,具有良好的生物与力学性能,但缺乏骨诱导作用。 目的：观察纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1复合人工骨的骨缺损修复能力。 方法：制备新西兰大白兔单侧桡骨缺损模型后,以数字表法随机分为3组,分别植入不同材料行骨缺损修复：纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1人工骨组、纳米羟基磷灰石/纤维蛋白凝胶组、空白对照组(未植入任何材料)。术后4,8,12周行大体标本观察、X射线、扫描电镜、放射性核素骨扫描及生物力学测试,比较各组材料修复骨缺损的能力。 结果与结论：术后4,8,12周,纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1人工骨组X射线评分、成骨效果、放射性核素聚集强度、生物力学强度均高于纳米羟基磷灰石/纤维蛋白凝胶组(P < 0.05)。空白对照组骨缺损区无骨性连接,骨端硬化,骨缺损未能修复。说明纳米羟基磷灰石纤维蛋白凝胶/重组人成骨蛋白1复合人工骨具有良好的骨缺损修复能力,有望成为一种理想的骨缺损修复材料。     

纳米羟基磷灰石/重组人骨形成蛋白-2复合人工骨的实验研究

目的：探讨纳米羟基磷灰石复合重组人骨形成蛋白-2人工骨（Nano-HA／rhBMP-2）的骨缺损修复能力，为临床骨缺损修复提供依据。方法：采用新西兰大白兔75只，单侧桡骨制备骨缺损动物模型，以Nano-HA／rhBMP-2复合人工骨植入骨缺损处进行修复作为实验组（A组），以Nano-HA人工骨（B组）及空白组（C组）作为对照组；术后4周、8周、12周分别行大体标本观察、X线、扫描电镜（SEM）、放射性核素骨扫描（ECT）及生物力学测试，综合评价Nano-HA／rhBMP-2复合人工骨对骨缺损的修复能力及对机体的影响。结果：Nano-HA／rhBMP-2复合人工骨、Nano-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，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：Nano-HA／rhBMP-2复合人工骨具有良好的骨缺损修复能力，可望成为一种理想的骨缺损修复材料。     

纳米双相陶瓷人工骨的成骨及降解

背景：烧结后的纳米羟基磷灰石结晶度很高,在体内很难降解;纳米β-磷酸三钙的降解速度太快,不利于体内生物组织在材料上附着,不利于引导成骨。 目的：观察纳米羟基磷灰石/纳米β-磷酸三钙双相陶瓷人工骨的成骨及降解性能。 方法：将36只青紫蓝兔随机分为实验组、对照组及空白组,制作左侧挠骨缺损模型,实验组与对照组分别植入纳米羟基磷灰石/纳米β-磷酸三钙双相陶瓷人工骨、纳米羟基磷灰石人工骨,空白组不植入任何材料。术后4,8,12周观察成骨和材料降解情况。 结果与结论：①术后12周时X射线：实验组可见材料基本降解,连续性骨痂通过骨缺损部位。对照组材料未见明显降解,骨缺损处有骨痂修复。空白组骨缺损未见修复。②术后12周时组织学观察：实验组材料孔隙内以骨细胞和成骨细胞为主,有少量软骨细胞,出现散乱的骨松质,材料完全降解。对照组材料孔隙内以骨细胞为主,有少量成骨细胞和软骨细胞,材料未见明显降解。空白组可见纤维结缔组织及胶原纤维。③术后12周时扫描电镜观察：实验组材料降解,骨缺损部位被新生骨松质取代。对照组材料未见降解,骨缺损部位大都被新生骨松质取代。空白组无明显骨重建。表明纳米羟基磷灰石/纳米β-磷酸三钙双相陶瓷人工骨具有良好成骨能力及降解性能。     

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。     

核素骨显像评价组织工程骨修复骨缺损效果的价值

目的 应用放射性核素骨显像评价组织工程骨修复兔股骨髁骨缺损的效果。方法 取人白兔15只，抽取骨髓，行骨髓间充质干细胞分离、培养、骨向诱导。双侧股骨髁制作0．6×1．2cm的骨缺损，将诱导的成骨细胞复合珊瑚羟基磷灰石植入左侧，右侧单纯植入羟基磷灰石为对照组。术后4间、8周和12周分别行静态核素骨显像评价骨缺损的修复能力。结果表明术后4、8、12周实验组ROI计数（单位像素）均较对照组有显著性增高（P〈0．001）。实验组ROI计数随时间的延长呈明显的上升趋势，但术后8周始增长放缓；对照组ROI也有卜升趋势，但术后8周始增长加快，均在12周达到峰值。结论 骨髓间充质干细胞诱导后复合珊瑚羟基磷灰石可有效的修复股骨髁松质骨缺损。放射性核素骨显像在骨修复过程中具有动态评价血管化和骨生长的作用。     

碱性成纤维细胞生长因子复合纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物修复兔桡骨缺损

背景：纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物具有良好的力学性能和生物相容性,可用于骨损伤的修复,是一种有应用前景的骨替代品。碱性成纤维细胞生长因子可促进组织修复, 目的：观察碱性成纤维细胞生长因子复合纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物修复兔骨缺损的效果。 方法：构建桡骨缺损兔模型,按植入材料的不同共分为3组,实验组植入纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物+碱性成纤维细胞生长因子,对照植入组纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物,空白组无任何材料植入。 结果与结论：干预12周时,X射线片检查显示,实验组骨植入区新骨发生骨性融合,髓腔再通骨缺损已基本消失;苏木精-伊红染色结果显示,实验组出现成熟的板层骨、成熟的哈弗氏系统以及破骨细胞增生引起的骨质吸收区;以上结果均为实验组的修复效果优于对照组。证实,碱性成纤维细胞生长因子复合纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物可促进骨缺损修复,效果优于单独应用纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合物。     

中空羟基磷灰石复合rhBMP-2修复骨缺损过程的再血管化研究

目的　探讨和观察中空羟基磷灰石复合rhBMP-2在骨缺损修复过程的再血管化。  方法　将48只成年的新西兰雄性大白兔制作成桡骨骨缺损模型,随机分3组,各组分别植入以下材料：中空HA/ rhBMP-2复合人工骨、单纯中空HA人工骨、单纯rhBMP-2。植入后于4、8、12、16周分别注射99mTc-MDP进行放射性核素骨显像并监测骨缺损修复过程中再血管化情况,同时进行大体、X线、组织学观察。  结果　术后各时间段,中空HA/ rhBMP-2复合人工骨组在X线及放射性核素聚集强度明显高于单纯中空HA人工骨组(P<0.05) ,表现为成骨代谢活跃及早期的再血管化能力。  结论　中空HA/ rhBMP-2复合人工骨具有良好的骨缺损修复能力,成骨活性持久,再血管化能力强,有望成为一种理想的骨缺损修复材料。     

多孔钛修复兔桡骨骨缺损

背景：已有将多孔钛植入小型骨缺损的报道。 目的：验证多孔钛修复兔桡骨节段性骨缺损的疗效。 方法：成年健康新西兰大白兔 21只,建立双侧桡骨10 mm缺损模型,骨缺损处分别植入多孔钛和多孔羟基磷灰石材料。 结果：材料植入后第4,8,16周取材观察：①4周时多孔钛组和多孔羟基磷灰石组在材料与宿主骨交界处均有少量骨痂形成,第8和16周时孔隙被新生骨组织填充,与自体骨吻合好。②第8,16周时多孔钛组新骨细胞长入量和骨重建效果几乎接近多孔羟基磷灰石组。两组骨面积在新生骨质长入量上差异无显著性意义(P > 0.05)。③第8,16周时多孔钛组的最大承载负荷值明显优于多孔羟基磷灰石组。表明多孔钛支架材料可以促进新骨的形成并有利于节段骨缺损的修复。     

纳米羟基磷灰石/丝素蛋白人工骨修复骨缺损

背景:为获得更加理想的人工骨材料,前期实验制备了纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料。目的:观察纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料修复骨缺损的效果。方法:将30只健康成年家兔随机均分为两组,制备单侧股骨中远段骨缺损模型,实验组于骨缺损处植入纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料,对照组于骨缺损处植入单纯羟基磷灰石,植入后4,8,12周取实验侧股骨,进行大体、X射线摄片、生物力学检测及组织学检查。结果与结论:随着时间的增长,两组生物力学强度逐渐增大,实验组术后不同时间点的生物力学强度均大于对照组(P0.05)。术后12周时,实验组植骨区表面连续且光滑,色泽正常,与周围骨质无明显区别,人工骨材料完全降解吸收、被新生骨质替代,骨缺损区已完全愈合;对照组植骨区表面不光滑,表面骨皮质连续,与周围骨质界限不清,人工骨材料降解不完全,骨缺损处由骨痂连接,材料与骨质结合较紧密,骨缺损部分修复。结果表明纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料可促进骨缺损修复,具有较强的成骨能力。     

硼酸盐生物玻璃和自体髂骨移植对新西兰兔桡骨大段骨缺损修复的对比研究

目的比较硼酸盐生物玻璃和自体髂骨移植对新西兰兔桡骨大段骨缺损的修复效果。方法取38只新西兰兔,制作桡骨干15 mm骨缺损动物模型,并将其随机分为空白组(8只)、对照组(15只)和实验组(15只),对照组和实验组分别植入自体髂骨和硼酸盐生物玻璃(borate glass, BG)。术后4、8和12周行X线检查,观察材料的降解和新生骨生成情况。术后6周和9周分别腹腔注射茜素红和钙黄绿素。术后12周取材行组织学和Micro-CT检查。结果影像学和组织学结果显示对照组和实验组新骨生成明显优于空白组,12周后对照组和实验组新骨完全修复缺损;实验组材料降解与新骨生成协调进行;术后12周缺损处组织学切片显示,对照组和实验组缺损处有大量的新生骨组织。结论硼酸盐生物玻璃可完全修复兔桡骨干大段骨缺损,其修复效果与自体髂骨移植接近,在骨组织工程领域有广阔的应用前景。     

聚乳酸-乙醇酸共聚物-磷酸三钙-骨形态发生蛋白2人工骨结合肌肉移植修复骨缺损

背景：大段骨缺损修复多以植骨为主,如果能将带血运的组织与人工骨同时植入,理论上更有利于新生组织血运建立及人工骨的爬行替代重建。 目的：观察聚乳酸-乙醇酸共聚物-磷酸三钙-骨形态发生蛋白2人工骨结合自体带血供自体肌肉移植修复大段骨缺损的效果。 方法：手术造成30 mm绵羊大段桡骨缺损,抽签随机分为3组：实验组植入聚乳酸-乙醇酸共聚物-磷酸三钙-骨形态发生蛋白2人工骨及自体带血运的屈指长肌,对照组仅植入聚乳酸-乙醇酸共聚物-磷酸三钙-骨形态发生蛋白2人工骨,空白对照组未植入任何材料。3组均以钢板固定骨缺损区,术后24周进行X射线检测及组织学观察。 结果与结论：实验组桡骨缺损处完全成骨修复,皮质骨与髓腔轮廓清晰,骨痂为较成熟板层骨;对照组骨缺损基本完全修复,但新生骨密度及髓腔轮廓清晰度及骨痂成熟度均不如实验组;空白对照组无有效骨痂形成,缺损区被大量纤维组织填充。说明聚乳酸-乙醇酸共聚物-磷酸三钙-骨形态发生蛋白2人工骨结合自体带血供肌肉移植能够很好修复绵羊桡骨30 mm的大段骨缺损。     

珍珠层人工骨修复兔桡骨节段性缺损的放射学评价

目的:用珍珠层/聚乳酸人工骨(N/P)复合同种异体成骨细胞(osteoblastsOBs)修复兔桡骨节段性骨缺损,并从放射学角度评价成骨效果。方法:手术制作18只新西兰大白兔15mm双侧桡骨缺损模型;体外培养同种异体成骨细胞,分别种植到珍珠层/聚乳酸人工骨和聚乳酸(PLA)材料上。以复合OBs的珍珠层/聚乳酸人工骨为实验组(ON),以复合OBs的聚乳酸(OP)和未复合OBs的珍珠层/聚乳酸人工骨(N)作对照组,移植修复兔桡骨缺损。分别于植入后4、8、12周取材,经大体观察、X线、放射学评分和X线阻射密度值来评价修复兔桡骨节段性骨缺损的效果并进行统计学分析。结果:复合OBs的N/P人工骨的试验组放射学评分和X线阻射密度值均高于对照组,统计学差异有显著性。在新骨形成的同时,珍珠层粉未完全降解。结论:珍珠层人工骨能较好地修复兔桡骨骨缺损,在复合成骨细胞后修复效果更佳,是一种很有前途的骨组织工程材料。     

表面修饰羟基磷灰石修复骨缺损骨形态发生蛋白-2的表达

目的了解精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸多肽表面修饰的羟基磷灰石（hydroxyapatite,HA）修复节段性骨缺损局部骨形态发生蛋白-2（bone morphogenefic protein-2，BMP-）的表达。方法以骨髓基质干细胞（marrow stromal cels，MSCs）复合Arg-Gly-Asp（RGD）多肽表面修饰的HA或单纯材料培养制备组织工程骨，选择60只新西兰白兔。制作15mm长的桡骨节段性骨缺损模型，根据植入不同的材料分为A、B、C、D组。A组：骨缺损区植入MSCs复合RGD多肽表面修饰的HA培养制备的组织工程骨；B组：骨缺损区植入MSCs复合HA培养制备的组织工程骨；C组：骨缺损区植入RGD多肽表面修饰的HA；D组：骨缺损区植入HA。术后4周取材，行修复区局部BMP-2免疫组化分析。结果术后4周各组骨缺损区均有新骨生成，修复区局部BMP-2表达水平依次为：A〉B〉C〉D（P〈0．05）。结论RGD多肽表面修饰对以HA为支架材料组织工程骨的修复作用有明显优化作用。     

可注射性纳米羟基磷灰石、壳聚糖复合材料修复骨缺损的实验研究

目的：观察可注射性羟基磷灰石/壳聚糖复合材料对兔桡骨骨缺损修复效果。方法：18只新西兰白兔双侧桡骨中段建立长度为10mm节段性缺损,将可注射性纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料植入一侧骨缺损作为实验组,另一侧植入单纯羟基磷灰石材料作为对照组,于第4、8、12周末,分别行大体、X线检查、组织学、电镜检测,观察该材料对骨缺损的修复效果。结果：①大体观察、X线检查提示：实验组骨痂生长良好,骨缺损完全修复,对照组骨缺损部分修复,部分骨皮质不连续。②组织形态学: 术后12周,实验组新生骨皮质连接完整,髓腔完全再通;对照组少量新生骨形成,部分纤维组织填充③电镜检查:12周实验组材料基本降解,被新生骨组织替代。结论：可注射性纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料骨缺损修复能力较单纯羟基磷灰石好,具有确实的骨缺损修复能力。