纳米羟基磷灰石修复兔颌骨缺损的骨密度分析

背景：纳米羟基磷灰石因其与天然骨中的盐类成分一致,与骨中羟基磷灰石的尺寸接近,因而成为骨修复材料的较好选择。设计、时间及地点：材料学动物实验观察,2003—01／2005—06于佳木斯大学实验动物中心及北京积水潭医院完成。目的：探讨纳米羟基磷灰石修复颌骨缺损的可行性。材料：采用磷酸二氢钙和氢氧化钙中和反应构造体系,通过控制反应条件,适量加入形核剂,使反应物成为胶体状态,在不同反应条件下得到针状羟基磷灰石纳米晶体,再进行烧结除处理,得到羟基磷灰石纳米粒子,直径为1-56nm。方法：24只大耳白兔于颌下区备皮,麻醉后在下颌骨体部以GX微型钻机慢速制作一面积为1．5cm×1．5cm的骨缺损。将24只大耳白兔随机分实验组和对照组,12只,组。实验组采用纳米羟基磷灰石修复,对照组采用普通羟基磷灰石修复,并应用抗生素5d。主要观察指标：纳米羟基磷灰石植入骨缺损后骨密度的变化。结果：骨缺损修复后,实验组骨密度随时间的延长逐渐增大,直至与正常的骨密度接近并趋于稳定;对照组骨密度随时间的延长逐渐减小。实验组与对照组比较,差异有显著意义（P〈0．01）。结论：纳米羟基磷灰石修复骨缺损,骨成熟较快,是修复骨缺损的良好材料。     

纳米羟基磷灰石修复兔颌骨缺损的组织学分析

背景:纳米材料修复骨缺损的临床应用组织相容性、生长特性、生物降解性及修复机制需进一步研究. 目的:观察纳米羟基磷灰石修复颌骨缺损模型兔的生长特性及生物相容性.设计:随机分组动物实验.单位:北京积水潭医院,佳木斯大学口腔医学院.材料: 选用24只新西兰白兔,雌雄不拘, 体质量2.5～3.5 kg,由佳木斯大学动物实验中心提供.实验处置过程符合动物伦理标准.Nano-HA由佳木斯大学材料工程学院提供,常规高温高压消毒备用.普通HA购自武汉工业大学,粒径为1.0～2.0 μm.方法:实验于2001-11/2006-05在佳木斯大学实验动物中心完成.摸球法将实验兔随机分为实验组和对照组,每组12只.各组实验兔在下颌骨体部造成直径1.5 cm的骨缺损,实验组以纳米羟基磷灰石修复,对照组以普通羟基磷灰石修复,于术后1,4,8,12周分别麻醉后处死,用医学图像分析系统分析各组分的组织生成量,并进行组织学定性和定量分析,观察材料的组织相容性及新生骨生成情况.主要观察指标:材料的组织相容性及新生骨生成情况.结果:实验组骨缺损修复区随时间增长修复材料被利用与新生组织结合成骨而不断减少,直至与正常骨接近而趋于稳定,对照组骨痂不能长入材料内.相关分析结果表明材料与新生骨之间呈直线负相关(r =-0.912 0,P < 0.01).骨缺损的修复过程中新生骨与纳米羟基磷灰石之间相互关系密切,且随着新生骨不断产生、增多,修复材料被利用与新生组织结合成骨而不断减少.结论:纳米羟基磷灰石可与新生骨组织结合且成骨较快,有良好的生物相容性.     

纳米羟基磷灰石-聚羟基丁酸戊酯/聚乙二醇人工骨对骨缺损修复的作用

背景：为改善羟基磷灰石强度低、韧性差的缺点,尝试将具有良好机械性能的聚羟基丁酸戊酯和高亲水性材料聚乙二醇与之共混制备复合材料。目的：评价纳米羟基磷灰石-聚羟基丁酸戊酯/聚乙二醇（Nano-HA-PHBV/PEG）人工骨对骨缺损的修复作用,并与单纯纳米羟基磷灰石人工骨相比较。设计、时间及地点：对比分析,体内动物实验,于2007-06/2008-05在南方医科大学珠江医院中心实验室及生物力学实验室完成。材料：自制纳米羟基磷灰石人工骨和Nano-HA-PHBV/PEG人工骨。方法：将30只新西兰兔双侧桡骨中段制成15mm节段性骨缺损,左侧植入Nano-HA-PHBV/PEG人工骨为实验组,右侧植入纳米羟基磷灰石人工骨为对照组。主要观察指标：X射线片观察骨缺损修复及材料降解情况;术后2,4,8,16,24周分别处死6只兔子取材,用骨密度测量仪测量缺损修复区骨密度;术后4,8,16,24周在骨密度测试结束后切取完整桡骨标本,行三点抗弯试验测量弯曲强度。结果：X射线显示4周后两组骨缺损处植入材料均有不同程度的降解,骨缺损处均有新骨形成;实验组新骨密度在材料植入8周后开始高于对照组（P〈0.05）;16,24周时实验组桡骨弯曲强度高于对照组（P〈0.05）。结论：Nano-HA-PHBV/PEG人工骨具有良好的成骨能力和生物相容性,其成骨能力优于单纯纳米羟基磷灰石人工骨。     

个性化钛模板与纳米羟基磷灰石及自体骨修复兔上颌骨缺损

背景:自体骨、骨替代材料及骨诱导再生技术可修复颌骨缺损,但由于新骨形成周期长、骨替代材料及骨诱导再生膜吸收快,缺损区新骨的体积和塑形受到影响.目的:探讨个性化钛模板与纳米羟基磷灰石及自体骨在兔上颌骨牙槽嵴缺损修复中的作用.方法:18只日本大耳白兔,随机分为2组,制作长10 mm,高5 mm的上颌牙槽嵴骨缺损,实验组骨缺损区由自体髂骨颗粒及缺损区制作中产生的自体骨颗粒与纳米羟基磷灰石填充,表面覆盖个性化钛模板,并螺钉固定;对照组缺损区只覆盖个性化钛模板并螺钉固定,缺损区不充填任何骨移植材料.观察术后4,8,12周的新骨生成情况、X射线表现及苏木精-伊红染色组织学改变.结果与结论:术后4周时,实验组新骨形成明显优于对照组;术后8及12周时,两组形成的新骨无明显区别.经配对t检验,实验组和对照组在术后4周时新骨密度差异有显著性意义(P<0.01),而在术后8周和12周时,新骨灰度值差异无显著性意义(P>0.05).提示自体骨及纳米羟基磷灰石可很好地修复上颌牙槽嵴缺损;个性化钛模板可起到屏障膜和新骨形成外支架的作用,有利于新骨的塑形.     

可注射性纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合骨髓间充质干细胞促进骨缺损的修复

背景:可注射性纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料是清华大学利用仿生学原理制备的一种较理想的组织工程新型材料,经过前期体外实验证明其具有良好的生物相容性和骨传导性.目的:观察骨髓间充质干细胞复合可注射性纳米羟基磷灰石/壳聚糖材料在促进骨缺损修复中的作用.方法:用梯度离心和贴壁培养法收集兔骨髓间充质干细胞,分离、培养至第3代,然后与纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合.24只新西兰大白兔双侧股骨外侧髁钻孔,制备骨缺损模型.所有兔右侧股骨外侧髁缺损以骨髓间充质干细胞-纳米羟基磷灰石/壳聚糖局部植入作为实验组,其中20只兔左侧股骨外侧髁缺损以单纯纳米羟基磷灰石植入治疗作为对照组,4只兔左侧股骨外侧髁缺损旷置为空白组,于第12周末,分别行大体、影像学观察、组织形态学、观察该复合材料对兔骨缺损的修复效果.结果与结论:术后12周实验组植入体已与骨缺损处骨性愈合,明显见新生骨生成,骨缺损能够完全修复,对照组骨缺损处部分修复,部分骨皮质不连续.空白组缺损区尚未见修复,纤维结缔组织填充.术后12周,实验组见骨形成细胞较多,材料内见新生骨小梁相互连接成片;对照组少量骨细胞形成,骨量少,部分纤维组织填充.空白组未见骨形成细胞,纤维组织较多.结果表明,骨髓间充质干细胞-纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合材料具有骨缺损修复能力,其疗效优于单纯纳米羟基磷灰石材料.     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖/海藻酸钠复合材料修复下颌骨缺损

背景：有研究证实,纳米羟基磷灰石/壳聚糖/海藻酸钠三元复合材料具有一定的柔韧性和强度,具有与人体骨相似的生物活性。目的：观察纳米羟基磷灰石/壳聚糖/海藻酸钠复合材料修复兔下颌骨缺损的效果。方法：在18只健康新西兰大白兔两侧下颌骨制作10 mm×5 mm×5 mm的缺损,随机分为2组,实验组双侧骨缺损处植入纳米羟基磷灰石/壳聚糖/海藻酸钠复合材料,对照组双侧骨缺损处植入纳米羟基磷灰石/壳聚糖,植入后4,8,12周,应用锥形束CT观察各组缺损区材料降解、骨痂生长及骨连接情况,苏木精-伊红染色观察新骨生成。结果与结论：两组骨密度灰度值均随着时间延长逐渐增加,组内不同时间点间差异有非常显著性意义（P〈0.01）;在相同时间点条件下,实验组大体观察、锥形束CT观察及CT灰度值,以及组织学观察均优于对照组（P〈0.05）。在材料植入后第4-8周,两组植入材料均已逐渐降解,缺损区与骨组织相交接处模糊,有少量新骨生成,与受体骨组织结合紧密,其中以实验组较为明显;第8-12周,两组植入材料已经基本降解完全,与受体骨组织开始逐渐相融合,有新生骨组织进一步生成,骨缺损区域逐渐被修复,以实验组较为明显。结果表明纳米羟基磷灰石/壳聚糖/海藻酸钠可有效修复骨缺损,促进新骨生成。     

肝素-壳聚糖复合体-羟基磷灰石-米诺环素新型仿生纳米复合材料修复兔胫骨缺损

背景:仿生纳米复合材料具有与自体骨相似的组成和结构,有广泛的应用前景.目的:观察肝素-壳聚糖-羟基磷灰石-米诺环素仿生纳米复合材料修复兔胫骨缺损的效果.方法:取20只健康成年新西兰大白兔,制作胫骨上端15 mm×8 mm的腔隙性临界性骨缺损.随机数字表分为实验组(n =16)和空白对照组(n =4).实验组植入课题组研制的肝素-壳聚糖复合体-磷灰石-米诺环素仿生纳米复合骨修复材料新型复合材料,空白对照组不进行干预.分别于植入后2,4,8,12周行大体观察、X射线平片及组织学观察新型骨修复材料的骨修复效果.结果与结论:大体观察显示实验组植入后8周后缺损已经融合,12周时塑形接近正常.X射线平片显示随着时间延长,实验组骨缺损骨痂增多,12周基本愈合,塑形完成,空白对照组未见骨性修复,形成骨不连.组织学观察实验组植入后4周材料开始吸收,8周后降解被新生骨取代,12周完全修复,空白对照组各时间点均由纤维组织充填.提示新型肝素-壳聚糖复合体-羟基磷灰石-米诺环素仿生纳米复合材料能有效促进临界性骨缺损的修复.     

多孔碳酸化羟基磷灰石水泥修复双侧股骨髁骨缺损:同体随机对照16周组织学结果验证

背景:课题组采用发泡剂成孔技术,制成了有知识产权的新型骨修复材料多孔碳酸化羟基磷灰石,既保留了碳酸化羟基磷灰石骨水泥原位固化性能等所有的优点,同时又形成多孔结构.目的:通过动物实验进一步验证制备的新型骨修复材料多孔碳酸化羟基磷灰石水泥修复骨缺损的效果.设计、时间及地点:同体对比观察实验,于2000-01/2002 08在解放军总医院骨科研究所及医学动物实验中心完成.材料:以碳酸钙、磷酸氢钙等化学试剂为原材料,通过高温烧结合成碳酸化羟基磷灰石粉体,粉体与固化液相混合原位固化形成碳酸化羟基磷灰石;在碳酸化羟基磷灰石粉体中加入成孔剂,成孔剂在骨水泥固化过程中发生化学反应产生二氧化碳气体,由此形成多孔碳酸化羟基磷灰石.方法:采用10只新西兰大白兔在双侧股骨髁制备直径为5.5 mm、深12 mm的骨缺损动物模型,随机选择侧作为实验组,调和多孔碳酸化羟基磷化石,迅速将其置于特制的注射器中,注入骨缺损.另一侧为对照组,骨缺损直接填充碳酸化羟基磷化石.主要观察指标:分别于术后2,4,8,12,16周分批处死动物.通过X射线和组织学观察其修复效果.结果:实验组骨缺损逐渐被新生骨填充,骨组织逐渐改建,趋于成熟.对照组材料的边缘区有新骨生长,并随时间呈递增趋势,材料的中央区未见新骨组织.术后16周影像学检查,实验组材料与周围正常骨的密度相当,很难区分界线,对照组材料的可视面积明显减少.结论:多孔碳酸化羟基磷灰石水泥具有原位固化性能和良好的生物相容性,能作为自体骨移植的一种替代物修复骨缺损.     

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(P<0.05)。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。     

血管内皮生长因子复合纳米羟基磷灰石人工骨修复兔桡骨缺损

背景:血管内皮牛长因子能促进血管内皮牛长和血管牛成,但其半衰期短,代谢降解快,不能在局部形成有效浓度.目的:观察血管内皮牛长因子复合纳米羟基磷灰行人工骨修复兔桡骨缺损的效果.设计、时间及地点:随机分组设计、动物对照观察,于2006-12/2007-ll在深圳市药检所实验室及深圳市第二人民医院中心实验室完成.材料:清洁级雄件新西兰大白兔60只.纳米羟基磷灰石人工骨.孔隙直径100-250 ìm.孔隙率为90%,将血管内皮生长因子165与纤维蛋白原混合液均匀黏附丁纳米羟基磷灰石人工骨各孔道支架表面,再利用凝血酶原吸附在最外层,形成一层膜状结构,包埋血管内皮生长因子,使其维持蛋白活件并达到缓释目的.方法:建立兔单侧桡骨1 cm缺损动物模型60只,按随机数字表法分为3组,血管内皮生长因子/纳米羟基磷灰石组、纳米羟基磷灰石组、羟基磷灰石对照组,每组20只.骨缺损处分别植入血管内皮生长因子与纳米羟基磷灰石人工骨、单纯纳米羟基磷灰石人工骨、普通羟基磷灰石人工骨.主要观察指标:植入后2,4,8,12周分别行X射线、组织学、免疫组织化学检查,观察人工骨早期血管化及成骨情况.结果:60只兔均进入结果分析.各时间点血管内皮生长因子复合纳米羟基磷灰石组X射线和组织学评价骨形成情况均高于纳米羟基磷灰石组、羟基磷灰石对照组,差异有显著性意义(P＜0.05).免疫组织化学染色结果表明,复合血管内皮生长因子的纳米羟基磷灰石人工骨、单纯纳米羟基磷灰石人工骨均可见新骨形成,前者早期血管化更明显,新骨形成更快,量更大,骨缺损修复能力明显优于后者.结论:血管内皮生长因子可促进纳米羟基磷灰石人工骨早期血管化,能加快骨缺损的修复.     

仿松质骨的胶原/纳米羟基磷灰石人工骨修复兔大段骨缺损

背景:课题组自主研发一种仿松质骨生物活性纳米人工骨,在临床试验前进行系列的动物实验提供必需的技术资料。目的:评价自主研发的仿松质骨胶原/纳米羟基磷灰石人工骨的生物可降解性、骨引导性和骨诱导性。设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-03-01/06-08 在广东省医学实验动物中心完成。材料:纳米羟基磷灰石粉末通过共沉淀反应合成。将纳米羟基磷灰石粉末按一定比例加入胶原溶液中充分混合,然后冷冻干燥即得块状纳米人工骨。15 只新西兰大白兔,随机分成 3 组,每组 5 只,分别为空白对照组、羟基磷灰石珊瑚组和纳米人工骨组。方法:所有动物局部麻醉后在一侧尺骨造成10 mm 全缺损,纳米人工骨组和羟基磷灰石珊瑚组分别植入纳米人工骨、羟基磷灰石珊瑚,空白对照组不植入任何物质。在植入后30,60 d,通过大体观察、X 射线摄片、电子显微镜及组织学评价该人工骨的的生物相容性和骨诱导性。主要观察指标:纳米人工骨的超微结构,创面愈合情况,人工骨降解情况和缺损区骨组织再生情况。结果:该人工骨具有与天然松质骨相似的内连孔结构、孔隙率和孔径,这种结构有利于骨细胞的长入和血管新生;植入后 30 d 可见纳米人工骨组缺损处被纳米人工骨修复,人工骨被彻底降解。植入后 60 d 羟基磷灰石珊瑚组未见骨修复和骨降解,仅见大量软组织再生。结论:自制仿松骨胶原/纳米羟基磷灰石人工骨可降解,成骨效果好,可替代自体骨移植修复大段骨缺损。     

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。     

仿松质骨的胶原/纳米羟基磷灰石人工骨治疗免股骨头坏死的动物实验

背景:自体松质骨因具有促进骨再生的3大要素:良好的骨引导性、骨诱导件和骨细胞,目前仍然足骨缺损修复的最佳移植材料.目的:观察自主研发的仿松质骨纳米人工骨修复股骨头坏死的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-05/08在广东省医学实验动物中心完成.材料:新西兰大白兔10只,体质量1.5～2.0 kg,用注入液氮的方法制备股骨头坏死模型.方法:10只大白兔随机分为2组,每组5只.实验组:骨坏死处植入HA/CO纳米人工骨,对照组:坏死处不加任何植入物.主要观察指标:在植入材料即刻及之后的7,14 d摄X射线观察、大体积及组织学观察评判骨坏死的发展及治愈情况.结果:实验组骨坏死破抑制并被修复,所钻骨孔因松质骨和皮质骨的再生而完全愈合,纳米人工骨被逐渐降解吸收;而空白对照组骨坏死逐渐恶化,所钻骨孔处无任何骨组织再生.结论:该纳米人工骨不仅能替代自体骨作为移植物,而且还具有抑制骨坏死发展的功能,可望成为临床治疗Ⅱ期及较早期股骨头坏死的替代疗法.     

负载转基因成肌细胞和骨形态发生蛋白组织工程化骨修复骨缺损

背景：近年来有报道提出了睫状神经营养因子能够抑制成肌细胞体外成肌分化,可保持成肌细胞去分化状态的理论。两者可通过基因工程技术结合为组织工程化骨的构建提供种子细胞,联合骨形态发生蛋白在一定条件下促进骨缺损的修复。目的：探讨转染睫状神经营养因子基因成肌细胞与骨形态发生蛋白通过透明质酸钠凝胶载体结合修复兔桡骨节段性缺损的效果。方法：新西兰大白兔制备左侧桡骨中段造成1.0cm的节段性骨缺损,缺损处以1.4cm硅胶管桥接固定,管内植入负载骨形态发生蛋白与转睫状神经营养因子基因成肌细胞的透明质酸凝胶（实验组）、仅复合骨形态发生蛋白的透明质酸凝胶（对照组）或仅植入透明质酸凝胶（空白组）。结果与结论：动物体内实验表明实验组的X射线阻射密度、大体标本以及病理组织学观察情况均优于对照组和空白组,对照组也优于空白组。说明应用透明质酸钠凝胶复合转基因成肌细胞和骨形态发生蛋白因子作为膜内填充物构建组织工程化骨具有可行性,其应用于修复兔桡骨节段性缺损效果理想。     

应用骨髓基质细胞及组织工程方法修复兔桡骨实验性缺损

背景应用干细胞移植及组织工程的方法修复骨缺损是近年来研究的热点.目的观察应用自体骨髓基质细胞的组织工程骨修复骨缺损的效果.设计左右侧对照实验.单位哈尔滨医科大学第一临床医学院实验中心.材料10～个月新西兰大白兔12只,雌雄不限,体质量2～2.5 kg.方法实验于2002-06/2003-06在哈尔滨医科大学第一临床医学院实验中心完成.将兔自体骨髓基质细胞经淋巴细胞分离液分离培养、传代扩增.取兔12只行桡骨中段截取1.5 cm骨质,造成完全骨缺损.于左侧缺损处植入载有骨髓基质细胞的胶原海绵,右侧植入单纯胶原海绵对照.12周后麻醉状态处死动物,比较基质细胞和胶原海绵复合物移植与单纯胶原移植治疗骨缺损的疗效.X射线片评价标准按骨缺损修复分期方法(分为0～5级,5级为骨缺损全部被新骨替代,0级为无新骨修复).主要观察指标兔桡骨缺损处大体观察,X射线观察,组织化学观察及电镜观察结果.结果纳入12只兔均进入结果分析.①两侧兔桡骨缺损处大体观察第12周实验组骨缺损处骨痂坚实突出于骨缺损处,与断端连续性好.对照侧无连续骨痂通过骨缺损处,断端间有纤维组织连接.②两侧兔桡骨缺损处X射线观察在第12周实验侧有连续骨痂通过骨缺损处,髓腔通畅,塑形不完全.对照侧无连续骨痂通过断端.③两侧兔桡骨缺损处组织学观察第12周实验侧骨缺损处可见大量成骨细胞及新生基质.对照侧仅在断端间见少量骨细胞,断端处为纤维组织充填.④兔桡骨缺损电镜观察实验侧成骨细胞接近正常骨细胞可见大量丰富扩张内质网,蛋白合成旺盛,细胞器含量丰富.结论骨髓基质细胞作为一种骨源干细胞,具有良好的成骨作用,经过扩增可以用作种子细胞,通过组织工程的方法可以修复骨缺损性疾病.     

磷酸三钙／透明质酸／Ⅰ型胶原／骨髓基质胞复合物修复骨缺损与自体骨的比较

背景: 复合材料作为种子细胞的载体修复骨缺损较传统的自体骨移植具有创伤小、不存在供区限制的优点。目的: 观察由磷酸三钙人工骨 /透明质酸 /I 型胶原复合物作为诱导后的骨髓基质细胞载体修复兔桡骨骨缺损的能力及作为自体骨移植替代物的可能性。设计: 随机对照实验。单位: 武汉大学人民医院骨科。材料: 实验于 2003- 09/2004- 06 在武汉大学人民医院骨科进行。选择 6个月新西兰大白兔 31 只, 平均体质量 1.5～2.0 kg。随机分为对照组和实验组。对照组 4 只, 实验组 27 只。方法: ①31 只大白兔均做骨髓基质细胞体外诱导培养, 观察诱导后的骨髓基质细胞碱性磷酸酶染色的阳性细胞率。扫描电镜观察磷酸三钙人工骨 / 透明质酸 /Ⅰ型胶原复合物结构。②手术制造桡骨 2 cm 长骨缺损, 8周后实验组一侧以磷酸三钙人工骨 / 透明质酸 /Ⅰ型胶原复合物 / 骨髓基质细胞植入兔桡骨骨缺损模型处, 另一侧植入自体骨; 对照组空白植入。③实验组所有动物随机在术后 4, 8, 12 周 3 个时间点处死, 4、8 周各6 只, 12 周 15 只; 对照组动物在 12 周处死。分别进行大体观察、X 射线摄片、HE 染色、无机质含量测定、12 周时标本进行成骨面积及生物力学测试, 比较各组修复骨缺损的效果。主要观察指标: 诱导后的骨髓基质细胞碱性磷酸酶染色的阳性细胞率;磷酸三钙人工骨 / 透明质酸 /Ⅰ型胶原复合物结构; 大体观察; X 线摄片; HE 染色及无机质含量测定; 成骨面积及生物力学测试。结果: 31 只大白兔均进入结果分析。①诱导培养后碱性磷酸酶阳性细胞率达 75%。②扫描电镜观察显示 3 种材料均匀分布, 有大量的微孔结构。③复合物组与自体骨组 12 周时成骨面积分别为 (72.5±3.6)%;(76.7±6.2)%, (P > 0.05) 。④复合物组与自体骨组最大弯矩分别为(521.0±61.1) , (554.3±53.3) N·mm; 施力点最大位移分别为(0.816±0.071), (0.870±0.103) mm, 差异无显著性意义(P>0.05)。⑤复合物于4、8 和12周无机质含量测定分别为75% ,57% ,42%, 表明材料中的无机成分随时间的延长逐步降解。⑥大体观察X线片、组织病理学检查、生物力学测试结果显示, 随着时间的延长自体骨组和磷酸三钙人工骨 / 透明质酸/Ⅰ型胶原复合物/骨髓基质细胞填充组能修复骨缺损, 对照组不能修复。结论: 磷酸三钙人工骨/ 透明质酸/Ⅰ型胶原 /骨髓基质细胞复合物与自体骨具有相同的骨损修复能力, 可作为自体骨移植的替代物。     

快速成型聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙支架修复兔桡骨缺损

背景:理想的骨修复材料除必须具有生物相容性、可吸收性、利于血管化及迅速被新生组织替代的孔隙率,还需要有与骨组织相似三维结构。目的:检验快速成型工艺制作的聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙支架复合骨形态发生蛋白修复兔桡骨缺损的效果。方法:将乳酸乙醇酸共聚物溶于1,4-二氧六环中并混合粉末状磷酸三钙制备成液态的浆料,放入生物材料快速成形机TissFormTM制备出直径5mm,长15mm的圆柱形人工骨载体材料。按每个材料15mg的标准,采用预湿、负压复合骨形态发生蛋白、冻干3步处理,制备出活性人工骨材料。健康新西兰大白兔20只,制备右前肢桡骨中上段15mm骨缺损模型,实验组和对照组分别植入复合骨形态发生蛋白的活性人工骨和未复合骨形态发生蛋白的单纯支架。通过影像学、组织学、材料降解及骨密度评价修复兔桡骨缺损的效果。结果与结论:12周时实验组骨缺损愈合,新生骨痂连接缺损断端并塑形,支架材料近于完全降解,各检测指标与对照组比较差异均有显著性意义,对照组骨缺损内未见新骨形成。结果表明复合骨形态发生蛋白的聚乳酸-聚羟乙酸/磷酸三钙支架可以很好的修复兔15mm骨缺损,且降解速度与成骨速度匹配良好。     

多孔型丝素蛋白/羟基磷灰石复合脂肪间充质干细胞修复兔股骨骨缺损

背景:从蚕丝中提取的丝素蛋白具有良好的细胞相容性,且可生物降解,用于修饰生物材料能提高细胞在材料表面的黏附和生长能力.目的:探讨丝素蛋白,羟基磷灰石材料复合脂肪间充质干细胞修复包含性骨缺损的作用.方法:取2月龄新西兰大白兔附睾处脂肪组织,经胰酶消化传代培养脂肪间充质干细胞,取第3代兔脂肪问充质干细胞以1 ×10~(10)L~(-1)浓度接种于丝素蛋白/羟基磷灰支架材料上,培养3h后加入含有1 μmol/L地塞米松、50 pmol/L维生素C、10 mmol/Lβ-甘油磷酸钠的DMEM培养液进行成骨诱导.新西兰大白兔36只,在兔股骨远端制备直径4.5 mm、深10mm的松质骨缺损.细胞复合材料组植入复合脂肪间充质干细胞的丝素蛋白,羟基磷灰石;单纯材料组植入丝素蛋白,羟基磷灰石;空白对照组不作任何植入.结果与结论:12周时大体观察细胞复合材料组骨缺损区完全被骨组织修复,单纯材料组骨缺损区缩小、部分修复,空白对照组骨缺损无修复.12周时X射线、组织学检查显示细胞复合材料组完全修复了骨缺损区,材料组部分修复了骨缺损区,细胞复合材料组的新生骨小梁多于单纯材料组(P<0.05),空白对照组未见骨修复.结果说明复合脂肪间充质干细胞的丝素蛋白,羟基磷灰石修复兔股骨包含性骨缺损能力优于单纯丝素蛋白,羟基磷灰石材料.     

可调性Cem-Ostetic^TN人工骨浆和自体富血小板血浆复合物修复骨不连的实验研究

目的探讨复合富血小板血浆（PRP）和可调性Cem-Ostetic^TM人工骨浆对管状骨骨不连的修复作用。方法新西兰大白兔28只,在双侧前臂桡骨中上段截除1．5cm骨段（包括骨膜）,骨断端用骨蜡封闭髓腔,制成骨不连模型。取其中24只,一侧桡骨作实验侧,骨不连处填入复合PRP的人工骨浆;另一侧为对照侧,仅填人人工骨浆,另外4只作为空白对照组。分别在术后第2、4、8和12周通过大体观察、X线片、组织学及生物力学检测等手段观察桡骨愈合情况。结果术后第2周,实验侧和对照侧的新生纤维组织和骨组织均主要集中在截骨端,实验侧新生组织略多于对照侧。第4、8周,实验侧人工骨表面及孔隙内被大量新生骨组织覆盖和填充,人工骨与宿主骨桥接紧密;对照侧的新生骨组织主要限于人工骨两端,且相对实验侧较幼稚。第12周,实验侧骨缺损完全修复,髓腔再通;对照侧断端间新骨形成骨桥,但尚未见到髓腔再通,空白对照组均未见骨痂。结论复合富血小板血浆（PRP）和可调性Cem-Ostetic^TM人工骨浆对管状骨骨不连的修复有促进作用。