自体骨膜包绕肌腱复合人重组骨形态发生蛋白-2替代月骨的实验研究

目的：研究用自体骨膜包裹肌腱复合人重组骨形态发生蛋白-2(dHBMP-2)植入物替代月骨治疗Kienbock’s病的可行性。方法：选新西兰白兔45只，按每组15只随机分为骨膜组、rhBMP-2复合体组和对照组。将3种植人物分别植入兔膝关节腔内，术后1，3，6，12和16周时取材，组织学观察骨形成并测量骨密度值(BMD)。结果：rHBMP-2组骨和软骨形成比骨膜组明显；对照组呈玻璃样变性，无骨形成。标本BMD值经统计学分析，骨膜组、rhBMP-2组和对照组间差异有非常显著性意义(P&;lt;0．01)。结论：在骨膜和rhBMP-2诱导因子作用下rhBMP-2复合体组骨形成较强，在较短时间内形成大量骨和软骨，可用作月骨替代物。     

自体骨膜包裹肌腱复合松质骨匀浆及重组人骨形态发生蛋白2体内成骨重建月骨

背景:月骨摘除术后选择合适的月骨替代物填充遗留的空隙,是维护腕关节生物力学特性和良好功能的关键.目的:探讨自体骨膜包裹肌腱复合重组人骨形态发生蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)与松质骨匀浆植入自体关节腔后的成骨和骨化机制,以及作为月骨替代物重建月骨的可行性.方法:按随机数字法将45只新西兰白兔分成3组:骨膜包裹肌腱组、rhBMP-2组、单纯肌腱球对照组.分别以骨膜包绕肌腱团,1 mg rhBMP-2与游离肌腱、肌腱团块置入兔髌上囊.置入后3,6和9周取材,测量定量CT骨密度值,组织切片采用苏木精-伊红染色和免疫组织化学ABC法,在光镜下观察rhBMP-2分布.结果与结论:移植物植入后,早期骨膜包裹肌腱组rhBMP-2染色阴性,9周时阳性,之后呈阴性,表明其骨化形成主要是在骨膜成软骨作用基础上的成骨过程,而无rhBMP-2的作用;rhBMP组显示rhBMP-2分布及骨化明显强于骨膜包裹肌腱组,且随时间延长逐渐加强,9周时呈强阳性,主要分布于新生骨细胞簇和新生软骨细胞簇及周围,之后随骨细胞成熟量增多而逐渐减弱.单纯肌腱球对照组玻璃样变,最终呈胶原状rhBMP-2染色始终阴性.各组各时间点定量CT骨密度值经统计学分析,除3周时骨膜包裹肌腱组、单纯肌腱对照组间无显著性差异(P>0.05),其余各组间差异均有显著性意义(P<0.01).自体骨膜包裹肌腱复合rhBMP-2及松质骨匀浆植入物在骨rhBMP-2及松质骨匀浆中rhBMP-2的诱导作用下可形成大量骨和软骨,有较强支撑作用,为其用作月骨替代物提供实验依据.     

自体骨膜包绕肌腱复合碱性成纤维细胞生长因子作月骨替代物

背景:月骨切除后以往用硅胶假体和豆状骨移位等替代,短期有一定疗效,但可发生硅胶性骨膜炎、移植骨吸收和腕骨塌陷等并发症.目的:通过动物实验研究探讨以自体骨膜包裹肌腱复合碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)植入物替代月骨观察其治疗月骨无菌性坏死的可行性.方法:四五月龄健康新西兰白兔45只,以数字表法随机分为3组,骨膜包绕肌腱组、骨膜包绕肌腱与bFGF复合体组和单纯肌腱球组.于兔双膝关节内侧切取部分股四头肌腱,于胫骨近端切取骨膜备用.造模后,骨膜包绕肌腱组以骨膜生发层朝外包绕肌腱团,7-0无创尼龙线缝合成植入物后置入兔髌上囊;骨膜包绕肌腱与bFGF复合体组,骨膜生发层朝外包绕肌腱团,将1 mg碱性成纤维细胞生长因子与切取的游离肌腱混合制成植入物后置入兔髌上囊;单纯肌腱球组制作单纯游离肌腱团块,置入兔髌上囊.术后1,3,6,12,16周组织学观察骨形成,以CT机测定植入物骨密度值.结果与结论:骨膜包绕肌腱与bFGF复合体组骨形成早于骨膜包绕肌腱组,术后3周即有新生骨细胞和软骨细胞形成,12周时已接近正常骨硬度,形成外层较厚的类似正常关节软骨层,其具有良好的几何形态、硬度和支撑作用,但骨膜包绕肌腱组同时伴有软骨化骨现象,其外层光滑呈梨白色,有类似正常的关节软骨;单纯肌腱球组无骨化现象,最终呈片状胶原,无支撑作用.骨膜包绕肌腱与bFGF复合体组骨密度值高于其他两组(P<0 01).提示骨膜包绕肌腱与bFGF复合体骨化作用和生物学性能明显,骨形成较强,在较短时间内形成较多骨和软骨组织,可用作月骨替代物.     

自体骨负载软骨细胞修复兔关节骨软骨缺损

目的:观察原代单层培养的自体软骨细胞包埋于骨与骨膜之间修复关节骨软骨缺损的可行性,探索一种关节内骨软骨缺损或单纯软骨缺损的修复方法。方法:实验于2003-05/2006-10在安徽医科大学完成。实验分组:取4周龄健康新西兰大白兔27只,体质量460～520g,随机摸球法分为自体骨 软骨细胞 骨膜移植组、自体骨 骨膜移植组、骨膜移植组,每组9只。实验方法:取自体骨 软骨细胞 骨膜移植组兔子膝关节的软骨消化成软骨细胞并在体外原代单层培养近2周;每只兔子的双侧膝关节股骨滑车部造成3mm×4mm×4mm的骨软骨缺损,在自体骨 软骨细胞 骨膜移植组各取两块3mm×4mm的髂骨洗去血细胞,充填软骨下骨缺损,松质面向关节腔,骨膜覆盖,软骨细胞与纤维蛋白凝胶混合物注入腔隙内;自体骨 骨膜移植组不注射软骨细胞;骨膜移植组用骨膜修复。实验评估:分别在4,8,12周进行大体和苏木精-伊红染色、蕃红花”O“染色、甲苯胺蓝染色、Ⅱ型胶原免疫组织化学进行形态学以及透射电镜超微结构观察软骨的生长情况,并按照O’Driscoll,Keeley and Salter评分标准,对各组进行半定量评分,组间比较采用q检验。结果:纳入新西兰大白兔27只,均进入结果分析。①3组软骨的生长情况:自体骨 软骨细胞 骨膜移植组软骨缺损被修复,外观与周围正常软骨没有明显区别,组织学检测为透明软骨或类透明软骨,软骨下骨修复完善;自体骨 骨膜移植组缺损表面被纤维软骨修复,12周出现明显退变;骨膜移植组缺损被纤维组织及骨样组织修复,对应的髌骨软骨出现磨损的创痕。②3组不同时间点组织学评分:自体骨 软骨细胞 骨膜移植组、自体骨 骨膜移植组、骨膜移植组4周分别是(10.83±4.40),(9.33±3.93),(5.83±1.94)分;8周:(15.17±4.71),(10.83±3.06),(6.67±1.51)分;12周:(15.83±4.58),(8.17±2.79),(3.83±0.75)分。在第8,12周,3组之间差异有显著性意义(P<0.01)。结论:自体骨复合纤维蛋白凝胶负载软骨细胞修复关节骨软骨缺损,可在重建软骨下骨的同时形成透明或类透明软骨表面。     

四种复合体体内成骨及成软骨后重建月骨缺血性坏死的实验

目的:评价4种复合体在体内成骨、成软骨能力,探索重建月骨治疗月骨缺血性坏死的可行性。方法:按随机数字法将60只日本大耳白兔分为4组:骨膜包绕肌腱松质骨粒与骨形态发生蛋白组(A组),骨膜包绕松质骨粒与骨形态发生蛋白组(B组),骨膜包绕肌腱与骨形态发生蛋白组(C组),骨膜包绕肌腱组(D组)。将4组复合体分别置于兔膝关节髌上囊,术后进行放射学、组织学及电镜检查。结果:A,B组复合体2周即有新生骨出现,8周形成外周为完整骨包壳中心为骨髓细胞的类圆形骨性团块,C组复合体4周有新生骨与软骨形成,8周形成较成熟骨小梁,24周形成骨性团块;D组复合体24周内无骨团块形成。术后A,B,C组与D组复合体CT值进行比较,差异均有显著性意义。结论:A组复合体兼有良好的可塑性和成骨时间早等优点,为重建月骨的首选方法。     

四种复合体体内成骨及成软骨后重建月骨缺血性坏死的实验

目的:评价4种复合体在体内成骨、成软骨能力,探索重建月骨治疗月骨缺血性坏死的可行性.方法:按随机数字法将60只日本大耳白兔分为4组:骨膜包绕肌腱松质骨粒与骨形态发生蛋白组(A组),骨膜包绕松质骨粒与骨形态发生蛋白组(B组),骨膜包绕肌腱与骨形态发生蛋白组(C组),骨膜包绕肌腱组(D组).将4组复合体分别置于兔膝关节髌上囊,术后进行放射学、组织学及电镜检查.结果:A,B组复合体2周即有新生骨出现,8周形成外周为完整骨包壳中心为骨髓细胞的类圆形骨性团块,C组复合体4周有新生骨与软骨形成,8周形成较成熟骨小梁,24周形成骨性团块;D组复合体24周内无骨团块形成.术后A,B,C组与D组复合体CT值进行比较,差异均有显性意义.结论:A组复合体兼有良好的可塑性和成骨时间早等优点,为重建月骨的首选方法.     

骨膜包绕松质骨粒及骨形态发生蛋白纤维蛋白胶复合体重建月骨

背景:月骨缺血性坏死III、IV期患者,需行月骨切除,而如何选用适宜的替代物填充月骨摘除后所留的间隙,成为治疗此病的关键.目的:评价骨膜包绕松质骨粒及骨形态发生蛋白纤维蛋白胶复合体在体内成骨成软骨能力,探索重建月骨治疗月骨缺血性坏死的可行性.方法:将日本大耳白兔分为3组:分别于兔膝关节髌上囊置入骨膜包绕松质骨粒及骨形态发生蛋白纤维蛋白胶复合体,骨膜包绕松质骨粒,骨膜包绕肌腱.术后2,4,8,12,16,24周取标本进行大体、放射学、光镜及电镜检查,并对复合体CT值进行统计学分析.结果与结论: 复合体组复合体2周即有新生骨出现,8周形成外周为完整骨包壳中心为骨髓细胞的类圆形骨性团块,24周复合体无退变吸收,骨膜包绕松质骨粒组复合体4周有新生骨与软骨形成,8周形成较成熟骨小梁,24周形成骨性团块;骨膜包绕肌腱组复合体24周内无骨团块形成.术后复合体组,骨膜包绕松质骨粒组与骨膜包绕肌腱组复合体CT值进行比较,差异均有显著性意义.结果提示,骨膜包绕松质骨粒及骨形态发生蛋白纤维蛋白胶复合体组复合体成骨时间早、成骨完全,并具有适宜的可塑性等优点.     

骨形态发生蛋白-2、β转化生长因子、碱性成纤维细胞生长因子在体内诱导成骨中的协同作用

目的探讨骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)、β转化生长因子(TGF-β)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)在诱导成骨的协同作用。方法350只BALB/c小鼠随机分为5组,每组70只,设立rhBMP-2/TGF-β/bFGF为实验组;rhBMP-2/TGF-β、rhBMP-2/bFGF、rhBMP-2和单纯松质骨载体为对照组。分别于术后12h～21d共11个时间点取材,进行组织学,碱性磷酸酶活性和钙含量测定,观察5组诱导成骨情况。结果rhBMP-2/TGF-β/bFGF组在诱导间充质细胞增殖、分化,软骨细胞、新生骨形成方面均早于对照组,成骨量优于对照组,碱性磷酸酶水平在早期较对照组明显增高,组织钙含量明显高于对照组(P<0.05)。结论rhBMP-2、TGF-β和bFGF在诱导成骨中存在着协同作用。     

基因重组人骨形态蛋白-2对骨质疏松性骨折愈合的影响

目的观察基因重组人骨形态蛋白-2(rhBMP-2)对骨质疏松性骨折愈合的作用与影响。方法选择10月龄,雌性SD大鼠60只,随机分成3个组:生理盐水对照组(Ⅰ组),rhBMP-2治疗组(Ⅱ组),密盖息治疗组(Ⅲ组),每组20只大鼠。手术方式建立骨质疏松性骨折实验模型后,Ⅱ组于骨折处注射rhBMP-2,剂量8.5μg/kg,分别于用药后2、4、8、12周进行骨痂组织X线摄片、骨痂组织骨密度(BMD)测定和生物力学测试。结果X线检查:用药后8周,Ⅲ组骨痂面积大于Ⅱ组,P<0.05。其余各时间3组骨痂面积无显著差异。骨痂组织BMD:用药后8周,Ⅲ组较Ⅱ组高,有极显著性差异,(P<0.01),而Ⅱ组与Ⅰ组比较,有显著性差异(P<0.05)。生物力学测试:用药后12周,骨标本在扭转破坏试验中,最大扭矩、扭转刚度、破坏能量方面3组比较差异无显著性。结论单独局部应用rhBMP-2治疗骨折,有促进骨折愈合的作用,采用载体方式可提高疗效。     

重组人骨形成蛋白-2在种植体周围骨缺损修复中应用的组织形态计量学分析

目的:研究重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)及不同载体在种植体周围骨缺损修复中的应用。方法:beagle犬8只,拔除双侧下颌前磨牙和第1磨牙。3个月后,植入种植体,并在颊侧形成骨缺损,分别置入两种不同浓度rhBMP-2的珊瑚羟基磷灰石人造骨(CHA)或可吸收胶原海绵(ACS)。种植体植入后2、4、8、12周,各处死2只实验犬,获取含种植体骨标本,作骨组织形态计量学测量。结果:随时间延长,种植体周围骨缺损区内新生骨高度、新骨面积和骨-种植体结合率均不断增加。CHA空白和ACS空白组形成的新骨高度、新骨面积和骨-种植体结合率均较低。而4个rhBMP-2组所形成的新骨高度、新骨面积和骨-种植体结合率均较空白组明显增加。空白组与rhBMP-2组之间差异有统计学意义。4个rhBMP-2组之间以及两个空白组之间差异无统计学意义。结论:rhBMP-2能促进种植体周围骨缺损区内的骨组织再生并与种植体表面较好地结合。ACS和CHA都能作为rhBMP-2的载体材料。