壳聚糖-明胶-磷酸三钙多孔复合体负载骨形成蛋白2用于组织工程骨的构建

目的探索壳聚糖-明胶-磷酸三钙(CS-Gel/TCP)多孔复合体作为骨形成蛋白(BMP)-2缓释载体的可行性。方法采用相分离法制备CS-Gel/TCP支架负载BMP-2复合体材料;将兔骨髓基质细胞(MSC)进行体外培养、扩增、诱导为骨髓基质成骨细胞(MSO),检测CS-Gel/TCP支架负载BMP-2复合体对细胞增殖与分化的影响。结果MSC可在CS-Gel/TCP支架上良好生长,其增殖能力不受影响,碱性磷酸酶(ALP)活性提高。结论CS-Gel/TCP多孔支架可以作为BMP-2有效的载体。     

壳聚糖-明胶-磷酸三钙组织工程支架用于兔颅骨缺损的修复

目的探索壳聚糖-明胶-磷酸三钙作为骨组织工程支架用于骨缺损修复的可行性。方法采用二次冻干技术制备孔径200-400μmCS-Gel/TCP三维立体支架材料;新西兰兔12只随机分为两组,将兔骨髓基质细胞(MSC)进行体外培养、扩增、诱导为骨髓基质成骨细胞(MSO),并制备直径为15mm的颅骨全层圆形骨缺损。实验组与颅骨缺损处植入等大的MSO-支架复合体,对照组植入单纯支架,分别4、8周取材,组织切片与X线观察骨形成情况。结果MSO-支架复合体植入骨缺损区后,具有良好的骨修复效果,明显优于对照组。结论壳聚糖-明胶-磷酸三钙海绵状复合体是一种具有潜在临床应用价值的骨组织工程的支架材料组织工程。     

壳聚糖-明胶-磷酸三钙多孔复合体作为骨组织工程支架的实验研究

目的探索壳聚糖-明胶-磷酸三钙(CS-Gel/TCP)多孔复合体作为骨组织工程支架材料的可行性。方法采用二次冻干技术制备CS-Gel/TCP复合体,为三维立体孔径200～400μm的海绵状支架材料。将兔骨髓基质细胞(MSC)进行体外培养、扩增,并植入该支架,检测支架的细胞相容性。皮下植入观察支架材料的体内降解及组织相容性。结果MSC植入支架后,其噻唑蓝(MTT)活性与碱性磷酸酶(ALP)活性与对照组比较差异无统计学意义。在植入早期可观察到一过性免疫排斥反应,支架在体内12周基本降解吸收。结论壳聚糖-明胶-磷酸三钙海绵状复合体是一种具有潜在价值的骨组织工程的支架材料     

组织工程自体骨修复兔大块骨缺损

目的:研究组织工程自体骨的植入对大块骨缺损修复的影响。方法:培养兔的自体原代骨髓间充质干细胞,制备壳聚糖-明胶网络/羟基磷灰石多孔材料-重组人BMP2(CS-Gel/HA-rhBMP-2)复合材料。将骨髓间充质干细胞作为种子细胞与CS-Gel/HA-rhBMP-2进行复合。截去兔桡骨中段7mm长度的骨组织,建立骨缺损动物实验模型。实验组(每只兔的右侧)植入CS-Gel/HA-rhBMP-2-种子细胞复合材料,对照组(每只兔的左侧)植入CS-Gel/HA材料,2组均不做内外固定,逐层缝合伤口。分别在术后第4、8和12周对缺损处进行X线评分和组织学评分。结果:术后第4周实验组X线和组织学评分与对照组相比差别无统计学意义,8周和12周实验组X线和组织学评分均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:实验中所用移植修复材料具有优异的骨传导性、骨诱导性,可以缩短骨缺损的修复时间。     

丝素/辛伐他汀复合膜修复大鼠颅骨缺损的实验研究

目的旨在评估丝素膜作为一种支架材料并加载辛伐他汀对修复大鼠颅骨缺损区成骨的影响并探讨其对骨组织缺损修复的可行性及效果。方法将制备好的丝素/辛伐他汀复合膜置于大鼠颅骨双侧5 mm骨缺损处,在植入后4、8周时,应用大体观察、苏木精-伊红(HE)染色及免疫组织化学染色的方法,观察骨缺损区的组织学形态变化及骨形成蛋白(BMP)-2和碱性磷酸酶(ALP)的表达情况来评价其骨再生。并与单纯丝素膜植入组的修复效果进行比较。结果丝素/辛伐他汀复合膜植入组较单纯丝素膜植入组相比,支架内成骨细胞生长更活跃,缺损区边缘成骨更明显;缺损区BMP-2和ALP的阳性表达更多,差异有统计学意义。结论丝素/辛伐他汀复合膜能有效促进骨缺损处成骨并通过上调BMP-2和ALP的表达来促进骨再生,因此对促进骨愈合具有潜在的应用价值。     

组织工程化骨修复兔桡骨缺损的实验研究

目的 探讨骨髓基质干细胞(marrow stromal stem cells,MSCs)离体培养后与生物衍生骨(bio-derivcd bone,BDB)复合修复兔桡骨的节段性骨缺损的可行性.方法 将25只健康成年新西兰大白兔双侧桡骨制备成中段15mm的骨缺损,其中20只,将MSCs与生物衍生骨于体外复合培养后,通过手术将其植入右侧桡骨缺损处作为实验组;以单纯生物衍生骨植入左侧桡骨缺损处作为对照组:另5只为空白组不植入任何材料,在2、4、、8、12周各时间点分别行大体标本X线放射学检查、组织学观察,比较3组骨缺损修复的能力.结果 术后2、4、8、12周实验组与实验对照组放射学检查评价新骨生成,有显著性差异(P＜0.05).术后组织学检查新骨生成速度、生成量均有显著性差异(P＜0.05).空白对照组各时点均无新骨形成,最后缺损由纤维组织充填.结论 生物衍生骨能够与兔骨髓间充质干细胞体外复合培养,移植入异体新西兰大白兔后未见明显免疫排斥反应,是可以选择的细胞载体.MSCs/BDB复合物植入修复兔桡骨缺损能够加速新骨形成,修复能力明显优于单纯生物衍生骨植入.     

骨形态发生蛋白-2基因转染骨髓基质干细胞复合壳聚糖体外构建组织工程软骨的实验研究

目的观察转人骨形态发生蛋白-2(BMP-2)基因的骨髓基质干细胞(BMSCs)向软骨细胞方向分化的能力,并种植于壳聚糖体外构建组织工程软骨。方法应用慢病毒介导把人BMP-2基因和增强型绿色荧光蛋白(eGFP)基因转入大鼠BMSCs,通过荧光观察、反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、Westernblot、免疫组织化学等方法检测BMP-2、Ⅱ型胶原表达及软骨基质分泌情况;噻唑蓝(MTT)检测转基因后细胞的增殖活力。结果BMP-2基因和eGFP基因成功转染BMSCs,Ⅱ型胶原及蛋白聚糖的表达均显著增强,细胞种植壳聚糖支架后生长、粘附良好。结论BMP-2可在BMSCs内表达,并诱导其向软骨方向分化;与壳聚糖复合培养可构建组织工程骨。     

自体骨复合骨形态发生蛋白2和(或)血管内皮生长因子修复海水浸泡开放性骨缺损的实验研究

目的初步探讨骨形态发生蛋白2(BMP-2)和血管内皮生长因子(VEGF)单独及联合应用修复海水浸泡开放性骨缺损的疗效。方法将60只新西兰兔双侧桡骨中段制作1.5 cm骨缺损,海水浸泡3 h,随机分为A、B、C、D四组,每组15只兔。A组为对照组,植入自体髂骨;B、C、D三组为实验组,B组植入自体髂骨/可吸收胶原海绵(ACS)/BMP-2;C组植入自体髂骨/ACS/VEGF;D组植入自体髂骨/ACS/BMP-2/VEGF。分别于术后1、2、4、8及12周切取标本,每组每个时相点根据随机原则取6个标本,通过X线摄片、骨痂灰度值、组织形态学观察、免疫组织化学及环境扫描电镜观察各时相点骨缺损修复情况。结果①1、2周时,四组X线差异不明显,4、8、12周时B、C、D三组与A组的骨痂灰度值比较,差异有统计学意义(P<0.05);D组与B、C两组平均骨痂灰度值比较差异有统计学意义(P<0.05);B、C、两组平均骨痂灰度值比较差异无统计学意义(P>0.05)。②免疫组织化学结果表明:骨缺损修复早期BMP-2、VEGF二者相互促进,联合应用具有协同效应。结论①BMP-2、VEGF单独应用均能促进海水浸泡兔桡骨开放性骨缺损的修复。②BMP-2和VEGF联合应用能显著促进海水浸泡开放性骨缺损修复,两者联合应用具有协同效应。     

转基因干细胞复合纳米羟基磷灰石胶原/聚乳酸修复骨缺损的实验研究

目的研究以纳米羟基磷灰石胶原/聚乳酸(nHAC/PLA)材料为载体支架,复合用骨形态发生蛋白(BMP)-2修饰的骨髓间充质干细胞(BMSCs)构建的组织工程骨修复大鼠桡骨骨缺损的能力。方法将48只成年的SD雄性大鼠随机分为4组,每组12只,制作成右侧桡骨为5mm的骨缺损模型,各组分别按以下方法将材料植入骨缺损处进行修复。A组:nHAC/PLA材料+BMSCs[BMP-2和增强绿色荧光蛋白(eGFP)处理];B组:nHAC/PLA材料+BMSCs(无BMP-2和eGFP处理);C组:单纯nHAC/PLA材料;D组:空白对照组(只造骨缺损模型,不置入支架材料)。术后6、12周用空气栓塞法各组分别处死4、8只大鼠并取右侧整段桡骨,行大体形态学、X线检查、组织学和生物力学检查。结果 X线观察结果:A组的骨痂形成量优于其他组,B组次之,C组稍逊于B组,空白对照组最少。组织学观察结果:A组的新生骨以及新生血管的形成等均优于其他各组,B组次之,C组稍逊于B组,空白对照组则最差。12周时4组生物力学测试结果显示:A组最大应力测试明显优于C组,B介于A组与C组之间,空白对照组最差。结论 nHAC/PLA是一种良好的载体支架材料,与经过BMP-2修饰的BMSCs复合后能显著提高骨生成的速度,在修复长骨节段性缺损方面具有潜在的临床价值。     

新型丝素蛋白支架复合兔髓核细胞体内初步构建组织工程髓核的研究

目的探讨新型丝素蛋白多孔支架复合经PKH26标记的兔髓核细胞初步构建组织工程髓核的可行性。方法消化分离兔髓核细胞,培养获取P1代细胞,对P1代髓核细胞行番红O以及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色;PKH26标记兔髓核细胞,MTT法检测标记前后髓核细胞增殖情况,将标记后的细胞接种支架,体外培养4 d后,将细胞-支架复合物植入裸鼠皮下,体内培养12周后,进行活体荧光成像技术检测、HE染色、甲苯胺蓝染色、番红O染色和Ⅱ型胶原免疫组化染色。结果 P1代髓核细胞番红O染色阳性,Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性;标记后细胞荧光强度分布均匀,标记前后髓核细胞光密度(OD)值比较差异无统计学意义(P>0.05);活体成像技术显示裸鼠皮下植入的细胞-支架复合体呈现强烈荧光;HE染色见多孔支架内壁有大量髓核细胞填满并分泌大量细胞外基质;甲苯胺蓝染色、番红O染色及Ⅱ型胶原免疫组化染色均呈阳性,细胞周围大量细胞外基质分泌。结论以新型丝素蛋白多孔支架复合兔髓核细胞经体内培养形成的类髓核样组织,可用于组织工程化髓核的构建。     

重组人骨形成蛋白-2/珊瑚复合人工骨修复骨质缺损

将珊瑚与具有骨诱导特性的重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)复合后制成rhBMP-2/珊瑚复合人工骨,实验性地植入兔颅骨缺损,与单纯珊瑚植入作对照。术后2、6,12w取材行组织学观察和图像分析,评价骨修复能力。结果显示:rhBMP-2/珊瑚复合人工骨以骨传导和骨诱导双重机制完成骨修复过程,其骨修复能力和骨修复效果明显优于单纯的珊瑚。     

降脂壮骨方剂含药血清对大鼠骨髓基质细胞骨形态发生蛋白-2表达的影响

目的研究高胆固醇血清以及降脂壮骨方剂含药血清干预下大鼠骨髓基质细胞骨形态发生蛋白-2（BMP-2）表达的变化。方法取成年大鼠股骨,用密度梯度离心方法分离大鼠骨髓基质细胞,原代培养细胞至第三代,并用流式细胞仪进行细胞鉴定。选取第三代细胞,随机分为三组。A组正常血清对照组：2％空白血清（体积比）;B组高胆固醇血清损伤组：终浓度为4mmol／L高胆固醇血清;C组中药血清预处理＋高胆固醇血清损伤组：2％中药血清（体积比）预处理2h后＋终浓度为4mmol／L高胆固醇血清。回收细胞提取总RNA,检测BMP-2表达变化,并进行统计学分析。结果与空白血清对照组相比,高胆固醇血清损伤组骨髓基质细胞增殖受抑制;BMP-2的mRNA表达水平降低（P〈0．01）。与高胆固醇血清损伤组相比,中药血清预处理＋高胆固醇血清损伤组骨髓基质细胞生长状态明显改善,BMP-2的mRNA表达水平增高（P〈0．01）。结论降脂壮骨方剂含药血清可以增强高胆固醇血清环境下骨髓基质细胞BMP-2、雌激素受体（ER）,明显改善骨髓基质细胞生长状态,有利于骨质疏松症的治疗。     

BMP-2与VEGF基因在同种异体骨修复骨缺损中的实验研究

目的 探讨“补肾壮骨合剂”(骨碎补、续断、自然铜、土鳖虫)在同种异体骨修复骨缺损中对骨形态形成蛋白-2(bone morphogenetic protein two,BMP-2)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)基因的表达及影响 方法 普通家兔48只,取其中36只随机分为实验组和对照组,实验组和对照组均为18只,实验组和对照组再继续分为6组,每组各为3只;实验组和对照组均按常规1术在无菌条件把左侧桡骨中下1/3处用骨磨钻制成10mm的骨缺损模型,取另外12只备用家兔处死后取髂骨植入以上骨缺损处;实验组用“补肾壮骨合剂”复合饲料喂养,对照组用普通饲料喂养,于术后3d及1、2、4、6、8周各处死实验组和对照组普通家兔3只,取骨缺损处标本进行BMP-2和VEGF基因的实时定量聚合酶链反应(real-time PCR).结果 对BMP-2和VEGF的目的基因校正结果后,以对照组1周拷贝数为基础,其他各组与其比值:对照组和实验组在3d及1、2、4、6、8周BMP-2基因分别为0.55、1.00、2.19、3.20、2.29、1.42和1.84,8.83、3.44、2.50、6.50、6.00;VEGF基因分别为2.08、1.00、0.88、3.40、1.71、1.17和6.5、2.25、1.86、3.13、3.33、3.31,实验组与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05) 结论 补肾壮骨合剂能明显缩短骨缺损的修复时间和提高骨组织的修复质量,在对BMP-2和VEGF的释放水平和诱导成骨进程及促进骨损伤区血管化方面有显著的影响,并可以看出在骨缺损的修复过程中各个时间段二者的增长不成比例关系.     

阿霉素-聚乳酸眼用缓释植入片的制备及质量控制

目的制备阿霉素-聚乳酸眼用缓释植入片,并建立其质量控制标准。方法以聚乳酸为载体制备阿霉素-聚乳酸缓释植入片,并以紫外分光光度法测定植入片中盐酸阿霉素的含量;将其植入兔眼中进行实验。结果阿霉素-聚乳酸缓释植入片平均重量为456mg,盐酸阿霉素在086～1072μg/ml浓度范围内线性关系良好(r=09993),平均回收率为9920%,RSD=043%(n=5)。结论阿霉素-聚乳酸缓释植入片制备工艺简单,质控方法可行。     

骨髓间充质干细胞与β-磷酸三钙多孔陶瓷体外复合培养实验研究

目的:研究犬骨髓间质干细胞(BMSCs)与β-磷酸三钙多孔陶瓷(β-TCP)的体外复合培养。方法:体外培养BMSCs作为种子细胞,β-TCP作为组织工程支架,制备β-TCP-BMSCs复合物,倒置显微镜下观察骨髓间充质干细胞培养传代过程中细胞形态变化及细胞在材料孔隙区的贴附及生长情况,流式细胞仪鉴定骨髓间充质干细胞表面抗原CD44、CD45表达情况。结果:相差倒置显微镜下观察:原代、第2代、第3代及第4代培养的细胞形态,贴壁细胞逐渐由成纤维细胞样向多形化方向转化(三角形、菱形等),最终重叠生长形成结节状;将细胞接种于材料上进行培养,见孔隙间有大量交叠细胞生长增殖。扫描电镜下观察:在材料表面细胞呈梭形,并融合成片状,表面见丝状突起,在孔隙边缘的细胞有大量胶原和细胞外基质分泌。流式细胞仪测定骨髓间充质干细胞表面抗原CD44阳性表达率(89.12±1.57)%,CD45阳性表达率为(2.32±0.45)%。结论:β-TCP与细胞有较好的亲和力,能够为基质细胞增殖、分化和成骨提供自然的三维空间,可作为组织工程的支架材料应用于骨和软骨缺损的修复。     

重组人骨形成蛋白-2胶原珊瑚复合人工骨异位诱导成骨的实验研究

目的 本研究采用珊瑚作为载体,胶原作为缓释系统,制备出重组入骨形成蛋白2(rhBMP2)/胶原/珊瑚复合人工骨,并评价其骨诱导活性。方法 rhBMP2、胶原和珊瑚以一定的方式复合后,植入小鼠股部肌袋内,以单纯珊瑚植入作对照,术后不同时间取材,通过组织学方法检测骨诱导活性。结果 复合人工骨植入小鼠肌袋,1周诱导软骨形成,2周形成编织骨,4周形成含骨髓的板层骨,同时珊瑚被部分降解吸收。结论 胶原、珊瑚是rhBMP2较理想的载体,有缓释BMP的作用,该复合骨具有良好的异位诱骨活性,是一种比较理想的新型生物性植骨材料。     

多孔细菌纤维素/聚乳酸-羟基乙酸聚合物/羟基磷灰石复合纤维支架生物相容性研究

目的探讨多孔细菌纤维素/聚乳酸-羟基乙酸聚合物/羟基磷灰石（BC-PLGA-HA）复合支架的生物相容性。方法采用溶液浇铸/粒子沥滤法进行BC-PLGA-HA多孔复合支架的制备,测定支架抗张强度和孔隙率,作细胞MG-63培养为对照组,对支架对MG-63细胞增殖、黏附活性以及对碱性磷酸酶（ALP）活性的影响进行评价。结果多孔BC-PLGA-HAP支架孔隙率及抗拉强度分别为（64.3±5.6）%、（8.925±0.913）N/mm2,BC-PLGA-HAP支架对成骨样细胞具有较高的增殖及ALP活性。结论多孔BC-PLGA-HAP复合支架作为一种新型支架材料,具良好的生物相容性及孔隙率。     

PLA作为BMP载体修复骨缺损实验研究

为探讨聚乳酸（PLA）作为骨形态发生蛋白（BMP）载体的可行性,及观察其成骨效果。于兔尺骨12mm骨缺损实验模型中,实验组植入以PLA为载体的BMP10mg、对照组植入以牛松质骨基质为载体的BMP10mg、空白对照组不作任何植入,分别于植入后第8、12、16、20周X线观察骨缺损修复情况,观察第12、16、20周缺损部组织学变化并图像分析各组骨小梁相对面积。结果显示术后第16周实验组和对照组骨缺损基本修复,两组成骨没有明显差异,而空白组缺损内主要形成纤维组织。研究结果表明PLA是可以用作BMP载体用于骨缺损修复的,它具有和异种松质骨基…     

以珊瑚转化羟基磷灰石为支架材料构建组织工程骨的实验研究

目的:探讨珊瑚转化羟基磷灰石(CHA)作为骨组织工程支架材料的可行性,寻找最佳支架材料,为组织工程研究开辟新的途径.方法:取4周龄兔骨髓,分离骨髓基质细胞,体外培养,经诱导分化为成骨细胞,胰酶消化后离心收集细胞,接种至高温灭菌的CHA材料,无菌条件下植入裸鼠皮下组织中;对照组单纯植入CHA.分别于6、8周取材,行大体观察、X线摄影及组织学染色,观察新骨形成情况.结果:6周时X线片有高密度阻射影像,HE染色可见有新骨形成;8周时X线阻射影像密度更高,HE染色可见大量新骨形成并相互连接成骨梁样结构,骨细胞位于陷窝中.结论:CHA可以作为骨组织工程的支架材料,并具有广阔的应用前景.     

以珊瑚转化羟基磷灰石为支架材料构建组织工程骨的实验研究

目的 :探讨珊瑚转化羟基磷灰石 (CHA)作为骨组织工程支架材料的可行性 ,寻找最佳支架材料 ,为组织工程研究开辟新的途径。方法 :取 4周龄兔骨髓 ,分离骨髓基质细胞 ,体外培养 ,经诱导分化为成骨细胞 ,胰酶消化后离心收集细胞 ,接种至高温灭菌的CHA材料 ,无菌条件下植入裸鼠皮下组织中 ;对照组单纯植入CHA。分别于 6、8周取材 ,行大体观察、X线摄影及组织学染色 ,观察新骨形成情况。结果 :6周时X线片有高密度阻射影像 ,HE染色可见有新骨形成 ;8周时X线阻射影像密度更高 ,HE染色可见大量新骨形成并相互连接成骨梁样结构 ,骨细胞位于陷窝中。结论 :CHA可以作为骨组织工程的支架材料 ,并具有广阔的应用前景