基因修饰的组织工程骨联合带血管蒂骨膜移植修复长段骨缺损的研究

目的评价骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic protein2,BMP-2）基因修饰的组织工程骨联合带血管蒂骨膜移植修复长段骨缺损的效果。方法分离培养兔骨髓基质干细胞,经BMP-2基因转染后复合异种骨支架体外构建基因修饰的组织工程骨（gene modified tissue engineering bone,GMB）。建立兔双侧桡骨缺损（长2.5cm）模型,采用5种方法修复。A组：GMB＋带血管蒂骨膜移植;B组：GMB＋血管束植入;C组：GMB＋游离骨膜移植;D组：GMB;E组：单纯支架。于术后第4、8、12周行X线、组织学、生物力学测定和微血管墨汁灌注等观察血管形成及成骨情况。结果①A组血运建立快,第8周时即可修复骨缺损,其修复机制包括膜内成骨和软骨成骨两种机制;②B组血管束发出分支向移植骨内长入,但中心区成骨缓慢,第12周时骨缺损得到完全修复;③C组第4周时游离骨膜成活并发出微小血管,第8周时形成薄层外骨痂,第12周时骨缺损基本修复;④D组在BMP-2基因诱导下成骨速度和质量优于E组,可在第12周时使骨缺损部分修复,但中心区呈＂空心＂现象;而E组第12周时形成骨不连,缺损区内被纤维组织填充。结论带血管蒂骨膜与BMP-2基因修饰的组织工程骨联合移植,既提供了血运又提供了骨膜成骨细胞,同时具有良好的骨生成、骨诱导和骨引导作用,是治疗节段性骨缺损较为理想的方法。     

基因修饰的组织工程骨修复节段性骨缺损及相关免疫学研究

目的：观察骨形态发生蛋白-2（BMP-2）基因修饰的组织工程骨修复节段性骨缺损效果及异种骨支架体内应用的安全性。方法：①制备去抗原牛松质骨块（BCB），植入小鼠股四头肌袋内，术后行淋巴细胞转化试验和组织学观察。②在腺病毒载体介导下将BMP-2基因导入兔骨髓间质干细胞后，种植到BCB支架中，构建基因修饰的组织工程骨。于兔双侧桡骨中段造成15mm骨缺损，采用5种方法进行处理：BMP-2基因转染细胞＋B（B（A组）；未转染细胞＋重组BMP-2＋BCB（B组）；对照基因转染细胞＋BCB（C组）；未转染细胞＋B（B（D组）；单纯BCB（E组）。术后4、8、12周行X线、组织学和生物力学检测。结果：①BCB具有较低的抗原性和良好的组织相容性；②A组术后4周诱导生成软骨组织并向编织骨转化，12周骨缺损修复，髓腔再通，新骨强度明显优于其他各组（P〈0．01）。结论：BMP-2基因修饰的组织工程骨是修复节段性骨缺损的好方法。     

带血运骨膜管移植和骨充填物修复桡骨长段缺损的研究

目的：探讨联合应用带血运骨膜管移植和骨充填物治疗兔桡骨长段缺损的效果。方法：实验分两部分，分别选用幼兔和成年兔各40只，根据填充物的不同分为4组，将兔双侧桡骨干中段切除3cm制成骨长段缺损模型，保留切骨段骨膜，重新重原缝合后作带血运骨膜管移植模型，左侧分别用自体骨，同种异体脱钙骨，磷酸三钙陶瓷和羟基磷灰石进行填充，右侧不行任何填作为对照。观察3个月。通过X线片，髓强度，骨密度和组织学检查等方法，了解骨缺损的修复效果。结果：幼兔术后6周，所有实验组双侧的骨缺损均得到修复，术后12周，磷酸三钙陶瓷和羟基磷灰石组桡骨抗弯曲强度较差与自体骨组、同种异体脱钙骨组和对照侧比较具有统计学意义（P＜0．05）；骨愈合为膜内成骨和软骨成骨，以膜内成骨为主，成年兔；各组实验侧骨缺损修复率分别为：自体骨组50％；同种异体脱钙骨组40％；磷酸三钙陶瓷和羟基磷灰石组为30％。对照侧骨缺损修复率为42．5％，结论：幼兔单行单血运骨管移植或结合应用骨充填物均可有效修复骨长段缺损，但置换较慢的骨充填物不利于再生骨强度的恢复，成年兔带血运骨膜移植联合应用骨填充物不能有效修复骨长段缺损。     

骨形态发生蛋白2基因治疗与缓释载体修复骨缺损的比较研究

[目的]比较骨形态发生蛋白2（BMP-2）基因治疗与生长因子缓释方法修复节段性骨缺损效果。[方法]于兔双侧桡骨中段造成1．5cm骨缺损，采用4种方法修复：A组植入转基因骨髓间质干细胞（MSCs）与PLA／PCL（聚乳酸／聚己内酯）支架的复合物；B组植入单纯MSCs与含重组BMP-2的PLA／PCL缓释载体的复合物；C组植入单纯MSCs与PLA／PCL复合物；D组植入单纯PLA／PCL。术后4、8、12周行X线、组织学、生物力学和骨密度等检测，[结果]A组体内植入4周后，成骨细胞和间质细胞呈BMP-2强阳性表达；其成骨速度及成骨质量均明显优于B组，12周时骨缺损完全修复、C组成骨能力较弱，而D组则无新骨形成，残留骨缺损。[结论]BMP-2基因治疗是修复节段性骨缺损的好方法。     

骨形成蛋白2基因修复兔桡骨缺损的实验研究

目的观察携带人骨形成蛋白2（bone morphogenetic protein 2，BMP-2）基因的腺病毒载体（adenovirus carrying BMP-2 gene，Ad—BMP2），通过纤维蛋白凝胶与牛松质骨支架（bovine cancellous bone，BCB）复合，修复骨缺损的效果。方法将60只新西兰大耳白兔随机分为4组，每组15只。制成双侧桡骨中段1．5cm骨缺损模型，采用4种材料植入修复。A组：Ad-BMP-2＋BCB；B组：重组BMP-2＋BCB；C组：携带D-半乳糖酐酶基因的腺病毒对照载体（adenovirus carrying β—galgene，Ad—Lacz）＋BCB；D组：单纯BCB支架。修复术后各组于4、8和12周各处死动物5只取材，行X线片、组织学、生物力学和免疫组织化学染色检查。结果A、B两组骨缺损均得到了修复，但术后各时间点，A组在成骨活跃程度、新生骨量、力学强度及BMP-2表达等方面均明显优于B组；C、D两组均无新骨形成。结论BMP-2直接基冈治疗，操作简便、骨诱导能力强，是修复节段性骨缺损的有效方法。     

基因修饰的生物可降解人工骨修复骨缺损的血管化研究

目的评价转染骨形成蛋白2（bone morphogenetic protein 2，BMP-2）基因的骨髓间充质干细胞（marrow mesenchymal stem cells，MSCs）复合生物可降解人工骨修复兔桡骨缺损的血管化过程，观察BMP-2基因对促进移植骨血管化的影响。方法利用携带BMP-2基因的腺病毒载体（adenovirus carrying BMP-2 gene，Ad—BMP-2）转染MSCs及复合人工骨制备。取新西兰大耳白兔60只制成双侧桡骨中段1．5cm骨缺损模型，随机分为4组，每组15只（30侧）。各组采用不同材料植入缺损，A组：Ad—BMP-2转染MSCs＋聚乳酸／聚己内酯（polylactic acid／polycaprolactone，PLA／PCL）；B组：β-半乳糖酐酶基因的重组腺病毒转染MSCs＋PLA／PCL；C组：未转染MSCs＋PI，A／PCL；D组：单纯PLA／PCL。分别于术后4、8和12周各组处死5只动物，行X线片、微血管分布、组织学、透射电镜观察，并行血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）表达检测及微血管计数。结果A组4周时见移植骨内片状成骨影，有较多新生血管长入，支架孔隙内充满软骨痂，功能活跃的成骨细胞围绕微血管生长，VEGF表达及微血管数均明显高于其它各组，且差异有统计学意义（P〈0．01）；8周时移植骨内成骨逐渐增多，微血管迂曲扩张并相互连接，软骨痂转变为小梁骨；12周时皮质骨连续，髓腔再通，微血管呈规则地纵向排列。B、C组成骨能力较弱，血管再生缓慢，12周时骨缺损得到初步修复，微血管沿新生骨小梁孔隙分布。D组各时间点新生血管少见，12周时骨端硬化，缺损区被纤维组织填充。结论BMP-2基因转染可通过上调VEGF表达，间接诱导移植骨血管化，促进种子细胞成活，加速新骨形成。     

治疗节段性骨缺损的一种新方法—新型重组合异种骨与带血循骨膜联合移植

目的 探讨治疗节段性骨缺损新方法－新型重组合异种骨（NRBX）与带血循骨膜联合移植方法的效果。方法 将基因重组人BMP2（rhBMP2）与去抗原牛松质骨载体（BCB）复合,制成NRBX;并将之与带血循环骨膜联合移植修复兔桡骨干1．5cm缺损,通过X线、生物力学、骨密度、组织学等检测手段,对该联合方法治疗节段性骨缺损的效果进行研究,并与单纯NRBX移植方法对比。结果 ①单纯NRBX移植,可在16周使节段性骨缺损基本修复,其机制与过程与重组合异种骨（RBX）相似;②NRBX与带血循骨膜联合移植,仅用8周即可修复骨缺损,其修复机制与骨折修复相仿,包括膜内成骨和软骨成骨两种机制。结论 上述二种方法均可有效地修复节段性骨缺损,但以NRBX与带血循骨膜联合移植较为理想,该方法同时具有良好的骨生成、骨传导和骨诱导作用。     

复合骨形态蛋白-2的聚乳酸-乙醇酸共聚物/磷酸三钙人工骨结合带血供组织修复羊大段骨缺损的试验研究

目的研究复合骨形态蛋白-2的聚乳酸-乙醇酸共聚物/磷酸三钙(PLGA-TCP-BMP-2)人工骨结合尺骨骨膜及长段自体骨移植修复大段骨缺损的效果。方法手术造成30 mm绵羊桡骨骨缺损,A组植入人工骨及带血运的长段尺骨,B组植入人工骨及带血运的尺骨骨膜,C组仅植入人工骨,D组不植入任何材料。四组均以钢板固定桡骨缺损区。术后行X线摄片,24周处死行CT及组织学检查,进行系统评价。结果 X线检查示术后放射学评分A组高于其它各组。组织学结果显示,A组新生骨完全修复骨缺损区;B组新生骨与断端皮质骨融合,新生骨痂较为纤细;C组新生板层骨及骨陷窝排列较为紊乱;D组无骨连接表现。A、B、C组均未见人工骨材料残留。A组组织学评分最高,D组最低,差异有显著性。结论PLGA-TCP-BMP-2人工骨结合长段自体骨或带血供尺骨骨膜移植能够很好的修复绵羊桡骨大段骨缺损。     

两种不同处理方法对同种异体骨移植作用的实验研究

[目的]探讨两种不同处理方法对同种异体骨移植修复大段骨缺损疗效的实验研究。[方法]选取健康成年新西兰大白兔48只,随机分2组,实验1组:血管束植入同种异体骨修复组,实验2组:带血运骨膜包裹同种异体骨修复组。观察术后组织学切片,成骨量,生物力学,X线片等变化。比较两种术式修复骨缺损的差异。[结果]术后X线片观察实验2组较实验1组骨痂增加明显,光镜组织学检查实验2组较实验1组骨痂形成早,骨髓腔再通时间短。两组成骨量均在8周时达到峰值,实验2组在各时段成骨量均大于实验1组。三点弯曲试验结果示实验2组优于实验1组。[结论]带血运骨膜瓣包裹异体骨修复骨缺损优于单纯血管束植入同种异体骨修复骨缺损,带血运骨膜瓣包裹异体骨是修复大段骨缺损的较理想的方法。     

带血管骨膜瓣移植修复烧伤坏死管状骨的实验研究

目的探讨带血管骨膜瓣移植修复烧伤坏死管状骨的可行性，试图为临床修复烧伤坏死骨提供一种有效的方法。方法8月龄成年新西兰家兔20只，设一侧肢体的桡骨为实验组，另一侧为对照组，采用同体对照法。实验组保留带血管的骨膜瓣，从桡骨中下段离断1．2cm桡骨，置沸水中煮沸30min冷却后原位回植，再行骨膜瓣移植包绕、固定。对照组按上述方法处理后不移植骨膜瓣。分别于术后2、4、6、8～10、12周摄X线平片，同时分别处死4～5只兔并取两侧桡骨行组织学切片检查。结果实验组：术后2～4周在骨坏死区见到明显的骨膜增生影像；术后6～8周见骨折断端连接征象，新生骨小梁形成并逐渐改建；术后8—10周可见网织骨普遍融合重建，形成板层，新的哈佛系统形成；术后12周新生骨结构更加成熟，骨折愈合。对照组：术后2周仍为死骨，骨坏死区无骨膜增生现象；术后4、6周未见骨折愈合征象；8周可见骨缺损；12周坏死骨完全溶解、吸收，骨缺损区清晰可见，骨缺损区被少许纤维组织充填。结论带血供的骨膜瓣能不断形成新生骨并爬行替代原坏死骨，使坏死骨获得再生，能很好地修复烧伤坏死的管状骨。     

异体松质骨移植治疗骨肿瘤切除后骨缺损

目的：探讨应用异体松质骨移植治疗肿瘤切除后骨缺损的生物材料填充方法。方法：总结应用深低温冷冻保存异体松质骨移植治疗骨肿瘤切除后骨缺损57例。年龄6－56岁,平均年龄17．4岁。结果：除1例因感染异体骨取出外,其余56例均取得满意的骨愈合,愈合时间平均为4．5个月。依骨腔大小或植骨量的不同愈合时间 亦有所不同。单纯异体松质骨移植与异体松质骨加自体松质骨混合移植相比,愈合时间没有明显不同。植骨量越大,骨愈合时间越长。此组患者中未见明显排异反应及并发感染者。肿瘤复发率为7％。结论：同其他骨缺损填充方法和大块异体骨的使用相比,此种方法可行性较好,安全性较高。在骨愈合率,骨愈合时间上及复发以外并发症的发生上同自体松质骨植骨无明显差异。     

应用显微外科技术修复骨肿瘤骨缺损

目的：介绍骨肿瘤骨缺损的显微外科治疗及临床疗效。方法：回顾性的总结15例骨肿瘤巨大骨缺损的显微外科手术治疗资料。病灶处理：切刮12例，段截3例。作带血管蒂的的骨块转位移植12例，吻合血管的游离腓骨移植3例。结果：全部病例获长期随访，平均随访3年。所有病例在术后3～4月达骨愈合，无一例复发。结论：应用显微外科技术修复骨肿瘤巨大骨缺损，能缩短骨愈合时间，复发少，患功能恢复好。     

硫酸钙人工骨填充良性骨肿瘤刮除后骨缺损愈合情况的临床研究

目的分析硫酸钙人工骨填充良性骨肿瘤刮除后骨缺损的愈合情况,探讨人工骨在骨肿瘤切除重建中的作用。方法自2005年12月至2008年3月,应用Osteo Set硫酸钙人工骨移植治疗72例原发良性骨肿瘤,其中随访资料完整的47例。根据术后随访期X线片所见评估人工骨降解、吸收和骨愈合生长情况,评估38例含脱钙骨基质（demineralized bone matrix,DBM）和9例未含DBM硫酸钙人工骨的愈合情况,研究植骨量对愈合情况的影响,同时采用肌肉骨骼肿瘤协会（Musculoskeletal Tumor Society,MSTS）功能评分评价关节功能。结果 47例患者获3～55个月随访,平均随访时间16.3个月。均有人工骨颗粒与宿主骨间隙变模糊以及颗粒间变模糊,平均用时3.1（1～6）个月;42例完全吸收,用时4.2（1～12）个月;27例重新塑形,用时7.3（3～17）个月。人工骨愈合良好39例（83.0%）,未出现不愈合病例。含DBM硫酸钙与不含DBM硫酸钙人工骨植入患者的愈合率分别为89.5%和77.8%。植骨量≤5mL组愈合率95.6%,用时6.8（3～12）个月;植骨量〉5mL组愈合率79.2%,用时5.5（3～17）个月。对两组愈合率、愈合时间进行比较,差异无统计学意义（Z=-0.100,P=0.920;Z=-0.650,P=0.516）。MSTS功能评分平均28.8分。术后2例出现伤口不愈合。结论对于良性骨肿瘤切除后骨缺损的重建,硫酸钙人工骨愈合效果满意,是一种安全、有效的移植材料。     

Prediction of bone loss using biochemical markers of bone turnover

Summary The association between baseline levels of eleven bone turnover markers and 5-year rate of bone density change was prospectively studied in a population-based sample of 601 75-year-old women. Several bone formation and resorption markers as well as urinary osteocalcin were modestly correlated to rate of bone density change. Introduction Prediction of bone loss by bone turnover markers (BTMs) has been investigated with conflicting results. There is limited information in the elderly. Methods Eleven bone turnover markers were analyzed in 75-year old women in the OPRA study (n = 601) and compared to the 5-year change of areal bone mineral density (aBMD) in seven skeletal regions. Results Annual aBMD change varied between +0.4% (spine) and −2.0% (femoral neck). Significant associations (p < 0.01) were found for four different serum osteocalcins (S-OCs) (standardized regression coefficient −0.20 to −0.22), urinary deoxypyridinoline (−0.19), serum TRACP5b (−0.19), serum CTX-I (−0.21), two of the three urinary osteocalcins (U-OCs) (−0.16) and aBMD change of the leg region (derived from the total body measurement). After adjustment for baseline aBMD, associations were found for all S-OCs (−0.11 to −0.16), two of the three U-OCs (−0.14 to −0.16) and aBMD change at the total hip, and for three of the four S-OCs (−0.14 to −0.15), S-TRACP5b (−0.11), two of the three U-OCs (−0.14 to −0.15) and aBMD change at the femoral neck. There were no significant results concerning aBMD change at the spine. Conclusion This study indicates that BTMs are correlated with aBMD loss in some skeletal regions in elderly women.     

谷康泰灵对骨质疏松模型大鼠骨形成和骨吸收功能的影响

目的　观察药物谷康泰灵对骨质疏松 (OP)模型大鼠骨形成和骨吸收功能的影响 ,为其临床治疗骨质疏松提供实验依据。方法　SD大鼠 4 4只 ,随机分为正常组 (13只 )和骨质疏松模型组 (31只 )。以维甲酸 80mg·kg- 1 ·d- 1 灌胃 15d,诱导OP模型。模型复制成功后 ,各组处死 5只 ,正常组 (8只 )继续观察 ,模型组又随机分为无措施对照组 (8只 )、谷康泰灵治疗组 (10只 ,0 0 8mg·kg- 1 ·d- 1 谷康泰灵腹腔注射 )和雌二醇治疗组 (8只 ,每只 0 0 5mg,每周 3次苯甲酸雌二醇腹腔注射 )。治疗期 30d。观察股骨松质骨区成骨细胞及破骨细胞数量和血清中AKP、TRAP活性变化。结果　与正常组相比 ,维甲酸诱导的OP模型大鼠股骨松质骨区成骨细胞功能活跃 ,数量变化不大 ;破骨细胞数量、活跃程度显著增加 ;血清中AKP和TRAP明显增高。谷康泰灵治疗后 ,OP大鼠活跃成骨细胞数量明显增加 ,破骨细胞数量显著减少 ,血清AKP活性明显增高 ,TRAP活性下降。结论　谷康泰灵对OP大鼠骨形成和骨吸收功能有显著影响 ,可刺激成骨细胞的产生增加成骨细胞的活性 ,减少破骨细胞的数量抑制破骨细胞的活性。     

Bridging large bone defects with a xenograft composited with autologous bone marrow

Summary We have investigated the role of defatted, decalcified xenogenic bone implants composited by impregnation with fresh autologous marrow in bridging large cortical defects. Diaphyseal cortical implants were obtained from orthopaedic operations on humans and from guinea pigs and prepared by treatment with acetone, 0.6 M HCl and ethanol. The composited graft was used to bridge a 3 cm defect in the diaphysis of the ulna of rabbits. Periodic investigations were made clinically, radiographically and histologically and by tetracycline, fluorescence studies up to 20 weeks. Abundant new bone formation was observed in 85.7% of composited human xeno-autografts and in 83.3% of composited guinea pig xeno-autografts. New bone formation was seen in 13.3% of noncomposited xeno-implants. No appreciable antigenicity was observed either clinically or histologically in the grafts. The high degree of success obtained justifies further studies on implants composited by fresh autologous marrow and offers hope for the enhancement of new bone formation clinically, particularly in reconstructive operations for significant skeletal defects. We feel that the osteo-inductive potential of autologous marrow was responsible for the healing of the defects aided by the better internal milieu provided by defatted decalcified xeno implant.

---

Résumé Les auteurs ont étudié le rôle, dans le remplacement de pertes de substance corticales étendues, d'implants osseux hétérogènes, dégraissés et décalcifiés, et rendus composites par imprégnation à l'aide de moelle autogène fraîche. Les greffons corticaux diaphysaires ont été obtenus au cours d'interventions orthopédiques chez l'homme et sur des cobayes. Ils sont ensuite lavés successivement à l'acétone, à l'acide chlorhydrique et à l'alcool éthylique. La greffe composite est alors utilisée pour ponter une perte de substance de 3 cm, au niveau de la diaphyse cubitale du lapin. Des examens périodiques, cliniques, radiographiques et histologiques, ont été pratiqués jusqu'à la 20 semaine, ainsi que l'étude de la fluorescence par la tétracycline. Une abondante formation d'os nouveau a été observée dans 85,7% des greffes composites d'origine humaine et dans 83,3% des greffes composites de cobaye. Une néoformation osseuse n'a été constatée que dans 13,3% des greffes hétérogènes non composites. Ni cliniquement ni histologiquement, il n'est apparu de réaction antigénique au niveau des greffons. Le nombre élevé de succès obtenus justifie des études complémentaires et perment d'espérer l'accroissement de la néoformation osseuse, notamment dans les opérations reconstructrices pour pertes de substance étendues. Les auteurs estiment que le potentiel inducteur de la moelle est l'agent de la consolidation du matériau idéal que constitue la greffe hétérogène, dégraissée et décalcifiée.

     

Peak bone mass, bone loss and risk of fracture

Both peak bone mass and bone loss contribute to subsequent fracture risk. Other variables such as architectural abnormalities, microdamage, geometric properties, and trauma probably contribute as well. Until the contribution of these other potentially important risk factors can be quantified, it will be difficult to determine precisely the relative importance of peak bone mass and subsequent bone loss in the etiology of fractures.     

骨重建中的骨代谢指标

骨重建是破骨细胞和成骨细胞共同完成的旧骨退化,等量新骨取代的骨组织更新过程,在骨重建过程中,许多激素和细胞、体液因子以及细胞代谢产物影响骨的重建.目前国内外通过生物化学检测技术获得的骨代谢指标分为骨代谢调节激素、细胞与体液因子、骨吸收、骨形成标志物.笔者将影响骨重建生物化学指标的生理作用、临床意义进行综述.骨代谢指标虽不能作为骨质疏松诊断的金标准,但已广泛应用于临床,评价骨代谢状态、骨质疏松诊断分型、预测骨折风险、观察药物治疗的疗效,以及代谢性骨病的鉴别诊断.并且在抗骨质疏松药物的研究及流行病学研究方面具有重要应用价值.     

Trabecular bone turnover, bone marrow cell development, and gene expression of bone matrix proteins after low calcium feeding in rats

Low-calcium-fed animals have been accepted as one of the experimental models showing a reduction in bone mass. However, the effects of short-term low-calcium feeding on bone turnover, the development of osteoprogenitor cells, and gene expression of bone matrix proteins have not been reported. In this study, we examined the effect of a low-calcium diet on rat tibia and analyzed the changes in the bone by histomorphometry, bone marrow cell culture, and in situ and Northern hybridization of the bone matrix proteins. Rats were fed either a low-calcium diet (0.05% Ca) or a normal calcium diet (0.5% Ca) using the pair feeding technique. They were killed at day 0, 12 h, and days 1, 2, and 3. In the low-calcium group, the serum parathyroid hormone (PTH) level was temporarily increased in 12 h after feeding the low-calcium diet. Bone mineral density in the trabecular bone was significantly decreased from 1 day after the low-calcium feeding, but cortical bone did not show any changes during the experimental period. The bone volume per tissue volume in the proximal tibia also decreased from day 1 in the low-calcium group. The number of osteoclasts and osteoblasts on the trabecular bone surface was increased in the low-calcium group compared with the normal-calcium group. An ex vivo study showed that the number of progenitors of osteoclasts and osteoblasts in bone marrow was also increased in the low-calcium group of rats. The localization of type I collagen mRNA was observed in osteoblasts in the low-calcium group. The Northern hybridization study showed that the gene expression of type I collagen, osteopontin, and osteocalcin was increased at day 3 in the low-calcium group. These results indicated that the trabecular bone surface quickly responded to the low-calcium feeding and that bone remodeling activity was activated probably by PTH. The changes in bone marrow cell populations and the gene expression of bone matrix proteins are closely associated with increased bone turnover induced by the low-calcium diet, resulting in rapid bone loss of the trabecular bone.     

Spinal fusions: bone and bone substitutes

Vertebral arthrodesis is one of the most commonly performed, yet incompletely understood, procedures in spinal surgery. Despite major progress in internal fixation techniques, the high rate of non-unions indicates that physiologic, biologic and molecular events that are crucial to this process are not well known. This article will analyze the general biology of bone regeneration, and particularly discuss the properties and use of various bone graft materials and graft substitutes. Received: 9 August 2000/Accepted: 11 August 2000