hBMP-7基因直接体内转染修复兔桡骨缺损实验研究

目的　探讨含人骨形态发生蛋白 7(hBMP - 7)基因逆转录病毒液与左旋聚丙交酯 (PLLA)生物材料复合后修复兔桡骨缺损的效果。方法　制备含hBMP - 7真核细胞表达载体的逆转录病毒液PT -PLNCX2 -BMP7。制备新西兰大白兔桡骨 1 5cm缺损模型 ,修复实验分为 4组 :PT -PLNCX2 -BMP7+PLLA修复组 ,空载体 (PT -PLNCX2 ) +PLLA修复组 ,单纯PLLA生物材料修复组 ,空白组。每组 6个样本。分别于术后 8、12、16周进行大体观察、X线检测和组织学检测。结果　PT -PLNCX2 -BMP7重组病毒液与生物材料复合修复组可见在骨缺损处有骨性连接形成 ,组织学观察见有大量新生骨组织形成 ,而PT -PLNCX2 病毒液修复组、单纯材料修复组和未修复组均未见骨性连接形成 ,仅在部分骨缺损两断段形成少量骨组织。结论　利用hBMP - 7基因体内局部、直接转移的方法能够用于兔桡骨缺损的修复     

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。     

复合骨形态发生蛋白(BMP)的微小颗粒骨修复兔桡骨缺损的实验研究

目的探讨自体或深低温冷冻同种异体微小颗粒骨复合胶原、骨形态发生蛋白(BMP)修复节段性兔桡骨缺损的效果。方法将兔自体或同种异体骨研磨成微小颗粒，分别与BMP及Ⅰ型胶原复合，并采用兔桡骨干1．5cm缺损的动物模型，通过X线、组织学、骨密度、生物力学等检测手段，与自体微小颗粒骨复合胶原修复节段性骨缺损的疗效比较。结果自体或深低温冷冻同种异体微小颗粒骨复合BMP胶原比自体微小颗粒骨复合胶原成骨效果优良，其中复合BMP组在8周即可使骨缺损修复，髓腔通畅，在骨缺损修复各时期，其成骨速度及成骨量均好于未复合BMP组。结论自体或深低温冷冻同种异体微小颗粒骨复合胶原BMP均可有效地修复节段性骨缺损，两种方法促进新骨形成无明显差异，异体微小颗粒骨复合胶原BMP是良好的骨缺损修复材料。     

组织工程骨修复兔颅骨缺损中骨形态发生蛋白的表达

目的 探讨组织工程骨修复骨缺损,内源性骨形态发生蛋白（BMP）在组织工程骨再生过程中的分布及作用,方法 将自体成骨样细胞即刻种植在胶原包埋的聚羟基乙酸（PGA）基质材料上, 然后将该复合体或单纯基质材料移植到兔颅骨的一侧全层骨缺损区,作为实验侧Ⅰ或实验侧Ⅱ。对凤对照,不作任何植入。18只新西兰兔分别于术后3、8及14天处死,标本行组织学及BMP免疫组织化学检查,切片上,确定骨缺损区中央,距骨断端2mm、5mm为A、B、C三区,利用真彩色计算机图像分析系统在各区间测量BMP值。结果 术后3天,实验侧Ⅰ基质间存在BMP阳性细胞,8天时,实验侧Ⅰ新骨形成明显优于实验侧Ⅱ及对照侧。14天时,实验侧Ⅰ可见骨小梁形成,对照侧为纤维组织修复。BMP定量分析中,实验侧（Ⅰ、Ⅱ）三区的BMP值高于对照侧,但实验侧的浓度梯度差值小于对照侧。结论 即刻种植于PGA基质材料上的成骨样细胞在体内可合成和分泌BMP,利用组织工程技术将内源性BMP局限于骨缺损区,提高内源性BMP浓度并改善其分布,可能是组织工程骨诱导骨再生机制之一。     

负载骨形态发生蛋白与血管内皮生长因子的超聚消旋乳酸修复兔桡骨缺损的实验研究

[目的] 探讨同时负载BMP、VEGF的PDLLA材料的体内成骨能力,以得到一种较好的可吸收骨构建材料.[方法] 成骨细胞分离培养后负载到PDLLA材料中进行兔桡骨缺损修复实验,术后4、8、12 周行X线、组织学及扫描电镜观察骨生成状况, 12周行生物力学测试(三点折弯强度).[结果] 术后实验组各观察阶段骨形成明显高于对照组,第12周三点折弯强度与对照组相比差异有显著性(P<0.01).[结论] 负载BMP及VEGF两种细胞因子PDLLA支架材料修复兔桡骨缺损效果明显优于负载单一细胞因子PDLLA支架材料, 是一种有临床应用前景的骨移植材料.     

聚乳酸作为骨形态发生蛋白载体修复骨缺损的实验研究

目的 探讨聚乳酸（ｐｏｌｙｌｄａｃ ａｃｉｄ,ＰＬＡ）作为骨形态发生蛋白（ｂｏｎ ｅ ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ ｐｒｏ－ｔｅｉｎ,ＢＭＰ）载体的可行性及观察其诱导成骨能力。方法 手术造成日本大耳白兔左尺骨中上段１２ｍｍ骨缺损实验模型。随机分为实验。对照及空白组,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、空白组不做任何处理,术后摄Ｘ线片观察各组不同时相骨缺损修复情况,并于术后第４、８、１２周观察各组缺损内组织学变化。图像分析骨小梁的生成量。结果 实验修复情况优于对照组,无论是骨连接发生时间还是骨成熟时间,实验组均较对照组提前２周左右,同期骨生成量也明显多于对照组,而空白组缺损内主要形成纤维组织。结论 ＰＬＡ可以作为ＢＭＰ的载体修复骨缺损,它比异种松质骨基质载体的成骨效     

复合骨形态发生蛋白-2的人工骨结合带血供组织修复羊桡骨大段骨缺损的实验研究

目的 探讨复合骨形态发生蛋白-2的聚乳酸-乙醇酸共聚物/磷酸三钙(PLGA-TCP-BMP-2)人工骨结合不同自体带血供组织移植修复羊桡骨大段骨缺损的效果. 方法 将30只绵羊制作成30 mm桡骨骨缺损模型,随机分为5组:PLGA-TCP-BMP-2人工骨及带血供的长段尺骨组(A组)、PLGA-TCP-BMP-2人工骨及带血供的屈指长肌肌腹组(B组)、PLGA-TCP-BMP-2人工骨及带血供的尺骨骨膜组(C组)、PLGA-TCP-BMP-2人工骨组(D组)及不植人任何材料组(E组),每组6只.各组均以钢板固定桡骨缺损区.术后当天及4、12、24周行手术部位X线摄片,术后24周处死动物行CT及组织学检查. 结果 X线片及CT检查显示:术后24周A、B、C组桡骨缺损处完全成骨修复,皮质骨与髓腔的轮廓清晰;D组亦能完全修复,但新生骨密度及髓腔轮廓清晰度均不如前3组;E组无有效骨痂形成.Samantha放射学评分和Lane-Sandhu放射学评分显示:A组评分高于其他4组,差异均有统计学意义(P＜0.05).组织学检查结果显示:A组新生骨完全修复骨缺损区;B、C组新生骨与断端皮质骨融合,新生骨痂较为纤细;D组新生板层骨及骨陷窝排列较为紊乱;E组无骨连接表现.A、B、C、D、E组Lane-Sandhu组织学评分平均分别为(11.3±0.6)、(10.8±0.8)、(10.7±0.9)、(10.2±1.1)、(4.5±1.2)分,5组比较差异有统计学意义(F=5.891,P=0.026),其中A组评分高于其他4组,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 PLGA-TCP-BMP-2人工骨结合不同自体带血供组织移植能满意修复羊桡骨30 mm的骨缺损.     

异体颅骨,骨形态发生蛋白及骨膜修复颅骨巨大缺损

以体颅骨和骨形态发生蛋白为材料，应用部分带蒂骨膜瓣和头皮瓣成功修复４例巨大颅骨缺损。缺损范围最小为９ｃｍ×７ｃｍ，最大１３ｃｍ×１１．５ｃｍ。经术后１－２年随访，外观均好，且移植异体骨逐渐补吸收，新生骨已形成。     

复合骨形态发生蛋白生物材料修复骨缺损的研究

具有很强的成骨诱导活性的骨形态发生蛋白分别与单种生物陶瓷、天然聚合物或人工聚合物复合构成生物活性材料,使材料的骨传导作用与骨形态发生蛋白的骨诱导作用相结合,增加修复骨缺损的能力;同时与生物陶瓷和天然聚合物复合,或与生物陶瓷和人工聚合物复合,使骨形态发生蛋白释放速度减缓、在界面上维持较高浓度,诱导活性得到充分发挥,成骨作用加强。骨形态发生蛋白复合材料对长管骨大段骨缺损修复的作用尚待研究。     

复合骨形态发生蛋白胎儿骨修复长骨缺损的实验研究

寻找满意的骨形态发生蛋白（ＢＭＰ）的载体一直是应用ＢＭＰ修复骨缺损研究中的一个重要课题，为探讨胎儿骨（ＦＢ）能否成为ＢＭＰ载体，制备了复合ＢＭＰ胎儿骨（ＢＭＰ／ＦＢ），将其植入兔桡骨中段１５ｍｍ人工缺损处，以单纯ＦＢ植入、异体骨（ＡＬＢ）植入、空白作为对照，通过Ｘ线摄片，光镜观察，电子探针钙磷元素测定等方法了解各组骨缺损修复速度和愈合程度。结果发现ＢＭＰ／ＦＢ植入侧４周时骨缺损处有大量间充质细胞聚集，８周形成骨小梁，ＦＢ基本被吸收，１２周出现部分板层骨，钙磷值达到正常桡骨皮质骨水平，１６周骨细胞成熟，髓腔再通，外观塑形较好，在不同时间点骨缺损修复程度，ＢＭＰ／ＦＢ组明显优于ＦＢ组，ＦＢ组优于ＡＬＢ组，空白组骨缺损则被纤维组织，脂肪组织等填充。实验证明ＦＢ是一种良好的ＢＭＰ载体。     

骨形态发生蛋白2基因治疗在修复骨缺损中对血管化影响的实验研究

目的观察骨形态发生蛋白-2（BMP-2）基因治疗在修复骨缺损中对血管化的影响。方法分离培养兔骨髓基质干细胞（MSCs），经BMP-2腺病毒载体转染后复合异种骨支架移植修复1．5cm桡骨缺损。分为5组：①BMP-2基因转染细胞＋去抗原牛松质骨支架（BCB）；②未转染细胞＋重组BMP-2＋BCB；③对照基因转染细胞＋BCB；④未转染细胞＋BCB；⑤BCB。术后4、8、12周行微血管墨汁灌注、血管内皮生长因子（VEGF）免疫组化染色、组织学等检测。结果术后4周，基因治疗组骨间血管的密度在周边区域较高，通常每一个骨小梁孔隙中都有一支新形成的小血管；透射电镜见成骨细胞总是毗邻血管内皮细胞而存在，并随着微血管的增生而逐渐向骨细胞发展；间质细胞VEGF表达明显增强。结论BMP-2基因治疗可通过上调VEGF表达，间接诱导移植骨血管化，对骨不连、骨缺损的治疗具有重要意义。     

透明质酸复合BMP-2转染骨髓间充质干细胞修复兔桡骨干骨缺损

目的评价携带人BMP-2(hBMP-2)基因重组腺病毒(Adv-hBMP-2)转染的骨髓间充质干细胞(BMSCs)与透明质酸(HA)复合构建的组织工程化骨对骨缺损的修复效果。方法取兔骨髓行BMSCs培养及Adv-hBMP-2的体外转染,建立桡骨干1.5cm缺损模型。20只兔(40侧)分四组(n=10):第一至三组分别注射Adv-hBMP-2转染细胞 HA、Adv-hBMP-2转染细胞、单纯HA,第四组为空白对照。结果(1)注射后第12周,第一组8侧骨缺损中6侧完全愈合,皮质骨形成,部分髓腔再通;第二组8侧骨缺损中有3侧完全愈合;第三、四组骨缺损均未愈合。X线疗效评分各组差异有统计学意义。(2)第一、二组4～8周时骨缺损内有多量新生骨痂形成,12周时部分髓腔再通;第三、四组4～8周时骨缺损处为纤维组织填充,12周时骨缺损未愈合,两骨端硬化。第一、二组之间新生骨小梁面积差异有统计学意义。(3)第一组的最大压缩载荷和弹性模量分别为(211.54±63.58)N和(113.36±56.47)MPa,第二组为(126.74±53.13)N和(98.91±63.36)MPa,差异有统计学意义。平均最大压缩载荷与正常桡骨之比:前者为75.86%,后者为45.45%。结论HA复合Adv-hBMP-2转染BMSCs构建的组织工程化骨可以修复兔桡骨干骨缺损,HA是一种安全的、有效的组织工程载体。     

基因活化纳米骨浆异位诱导成骨能力的实验观察

目的观察纳米骨浆经成骨基因-人骨形态发生蛋白2（human bone morphogenetic protein 2，hBMP2）活化后是否具有异位诱导成骨能力。方法昆明种小鼠24只，4周龄，体重（20±2）g，随机分为两组。两组小鼠右侧大腿后群肌袋均注射纳米骨浆＋hBMP2质粒，作为实验侧；1组：左侧大腿后群肌袋注射纳米骨浆＋空白质粒，作为对照侧1；2组：左侧大腿后群肌袋注射纳米骨浆，作为对照侧2。术后2、4周，采用放射学、分子生物学和组织形态学等方法检测成骨基因hBMP2表达和诱导成骨效应。结果术后所有动物均存活，饮食活动正常。RT-PCR和Western blot检测发现术后2、4周实验侧注射材料组织有hBMP2表达。术后2周，实验侧植入材料出现大量软骨组织和呈岛状散在分布的骨组织，对照侧未见骨组织形成。术后4周，实验侧可见大量骨化组织，新生骨相互融合生长并形成较为成熟的板层骨和骨小梁结构；对照侧植入材料外周有较多纤维结缔组织，未见骨或软骨形成。术后2、4周，实验侧碱性磷酸酶活性均明显高于对照侧（P〈0．01），差异有统计学意义。结论纳米骨浆在hBMP2基因质粒活化后具有显著的骨诱导活性。     

BMP-2基因给药修复实验性羊股骨头坏死

目的利用人BMP-2基因转染的自体骨髓间充质干细胞复合多孔β-磷酸三钙材料治疗股骨头坏死。方法对22只羊建立股骨头缺血性坏死模型。未治疗组4只;治疗组18只于3周后刮除坏死骨组织,右侧植入BMP-2基因转染的自体骨髓间充质干细胞和多孔磷酸三钙复合物(BMP-2组),左侧植入β-半乳糖苷酶(β-gal,作为对照基因)基因转染的自体骨髓间充质干细胞和多孔磷酸三钙复合物(β-gal组)。植入后第1、2、3周用ELISA方法测定植入局部的BMP-2蛋白表达水平。植入前、植入后6、10、16周取股骨头标本,观察骨长入情况,并对16周标本行骨形态计量学分析和影像学观察。未治疗组动物于造模后16周摄Χ线片行影像学观察。结果植入后1、2、3周BMP-2组在股骨头局部有BMP-2蛋白的高表达,明显高于β-gal组。植入前软骨下骨部位出现大量空骨陷窝,骨髓腔纤维化。植入后6、10、16周BMP-2组均有明显成骨,16周时坏死区被完全修复;β-gal组只有较少新骨形成,16周时坏死区仍多为纤维组织。BMP-2组新骨体积明显大于β-gal组。造模后16周未治疗组双侧股骨头塌陷;植入后16周β-gal组股骨头存在囊状密度减低区;BMP-2组股骨头形态规则,无塌陷。结论BMP-2基因转染的骨髓间充质干细胞与多孔β-磷酸三钙复合后可修复早期股骨头坏死。     

骨形态发生蛋白2基因转染的骨髓间充质干细胞修复羊胫骨干骨缺损

目的 评价腺病毒介导的人骨形卷发生蛋白2(Adv-hBMP-2）基因转染的羊骨髓间充质干细胞(BMSCs)对长骨干骨缺损的修复效果．方法 22只羊，体重18．1～29．5kg．制造羊胫骨干骨缺损(2．1cm)．分为4组：Ⅰ组．Adv-hBMP-2转染BMSCs组(8只)；Ⅱ组．腺病毒介导的β半乳槠苷酶(Adv-βgal)转染BMSCs组(6只)；Ⅲ组，未转染BMSCs组(6只)；Ⅳ组，未治疗组（2只)。细胞自身分泌的细胞外基质作为细胞载体。分期行X线、计量组织学检查和生物力学测定。结果 X线检查示Ⅰ组的羊胫骨干骨缺损内有明显骨痂形成；24周，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组的愈合率分别为6/7、1／5、2／5及0／1，X线疗效评分显示Ⅰ组与Ⅱ、Ⅲ组的评分比较．差异有显著性意义。组织学检查显示，与其它组相比．Ⅰ组的新生骨量最多，并有皮质骨形成。生物力学测试示Ⅰ组的力学强度最大。结论 Adv-hBMP-2基因转染的BMSCs在缺乏骨传导性支架的条件下可修复长骨干骨缺损。     

软骨寡聚基质蛋白对BMP 2诱导骨髓间质干细胞分化的影响

 目的 探讨过表达软骨寡聚基质蛋白（cartilage oligomeric matrix protein,COMP）对BMP-2诱导骨髓间质干细胞成骨及成软骨分化的影响。方法 用BMP-2诱导骨髓间质干细胞分化,通过脂质体转染含人COMP基因的质粒使骨髓间质干细胞过表达COMP,空载质粒作为对照。以RT-PCR检测成骨相关基因Ⅰ型胶原、RUNX2、骨桥蛋白、骨钙蛋白以及成软骨相关基因Ⅱ型胶原、SOX9、蛋白聚糖的表达变化;通过碱性磷酸酶染色观察成骨过程中的碱性磷酸酶活性,茜素红染色观察成骨终末阶段矿化结节的生成情况,阿利新蓝染色观察细胞基质蛋白多糖的合成情况。结果 COMP组目的基因COMP mRNA的表达显著升高;骨桥蛋白mRNA表达水平较对照组低,呈现出一致的下调趋势（P<0.05）;Ⅰ型胶原、RUNX2、骨钙蛋白mRNA表达水平在诱导早期均高于对照组（P<0.05）,但在诱导晚期均明显低于对照组（P<0.05）;成软骨指标（Ⅱ型胶原、SOX9、蛋白聚糖）的基因表达水平强于对照组,呈一致的上调趋势（P<0.05）;SOX9 mRNA表达水平高于对照组,仅在第7天时差异具有统计学意义（P<0.05）;细胞成骨染色（碱性磷酸酶染色、茜素红染色）均弱于对照组,而阿利新蓝染色强于对照组。结论 COMP能抑制BMP-2诱导骨髓间质干细胞成骨分化,促进BMP-2诱导骨髓间质干细胞成软骨分化。     

庆大霉素重组合异种骨复合体修复兔桡骨节段性骨缺损的研究

观察庆大霉素重组合异种骨复合体（Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ）修复兔桡骨节段性骨缺损的能力。方法采用兔桡骨干１５ｍｍ节段性骨缺损不愈合模型评价Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ的骨缺损修复能力。结果植入Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ术后４周,纤维组织长入,诱导形成多个新生软骨、骨岛;术后８周,新骨大量形成;术后１６周,初步形成正常骨干结构,骨皮质连续,骨髓腔再通。结论Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ具有良好的骨缺损修复能力,有望成为临床开放性骨折合并骨缺损一期植骨治疗的较理想骨移植材料。     

骨形态发生蛋白-2壳聚糖微球复合组织工程支架修复兔股骨髁部骨缺损的实验研究

目的 探讨重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)壳聚糖缓释微球复合聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙(PLGA/TCP)支架修复骨缺损的可行性和有效性.方法 取健康成年新西兰大白兔45只,在40只实验动物股骨髁部制备0.6 cm×1.0 cm骨缺损.实验分4组:A组:缺损组,B组:用PLGA/TCP空白支架修复骨缺损,C组:用等量rhBMP-2复合PLGA/TCP支架修复骨缺损,D组:用rhBMP-2壳聚糖微球复合PLGA/TCP支架修复骨缺损,每组10只动物.另5只动物为正常对照组(E组).应用X线、Micro-CT和组织病理学等方法检测术后4、12 周各实验组骨缺损修复效果.结果 术后4周X线片示:A组无新骨形成.B组有少量新生骨影像形成,C、D组骨缺损部位均有新骨影像形成.术后12周,Micro-CT结果显示:D组骨密度、骨体积分数、骨小梁厚度、骨小梁数目等指标均优于B组和C组,差异均有统计学意义(P<0.05),A组末检测到上述指标.术后4剧,D组可见大量骨组织形成,有部分成熟的骨小梁,PLGA/TCP支架大部分被降解.吸收.术后12周,D组支架和微球完全降解.骨缺损被成熟骨取代;B、C、D组骨长入率分别为5.78%±1.21%、37.26%±6.45%、74.25%±8.91%,3组之间比较差异均有统计学意义(P<0.05).结论 复合rhBMP-2壳聚糖微球的PLGA/TCP支架具有良好的骨缺损修复效果,临床应用前景较好.