珊瑚人工骨表面贴附移植与钛种植体形成骨结合后的形态学观察

目的：研究珊瑚人工骨表面贴附移植后与同期植入的钛种植体的结合情况。方法：10只杂种犬被随机数字表法分为5组，每组2只。将复合重组人骨形态发生蛋白(rhBMP-2)的珊瑚块置于下颌骨表面，按标准方法植入纯钛种植体2枚，使种植体一半位于珊瑚块内，另一半位于下颌骨内，rhBMP-2珊瑚块固定。共植入材料2块，种植体4枚。同法作对侧下颌骨，植入单纯珊瑚块作为对照。术后于不同时间点取材，制作组织学切片，光学显微镜下观察，并行组织形态学测量。结果：单纯珊瑚成骨较少，未成骨区域由软组织充填，珊瑚与种植体之间可形成部分骨结合；复合材料组成骨明显多于单纯珊瑚，近下颌骨区与种植体形成更完善的骨界面，界面骨成熟。组织形态学测量，珊瑚组成骨量(2.32&;#177;0．27)mm，骨结合率23.92％；rhBMP-2珊瑚组成骨量(2.61&;#177;0.14)mm，骨结合率50．73％。结论：单纯珊瑚与rhBMP-2珊瑚表面贴附移植后二者成骨量差别不大，均可与种植体形成骨结合，但骨结合率有明显差别。     

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.     

转染hBMP-2基因的骨髓基质细胞与生物活性陶瓷复合材料异位成骨能力观察

目的：观察转染了hBMP-2基因的兔骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells，MSC)与生物活性陶瓷(bioactive glass ceramicsics，BGC)复合后植入兔股部肌袋中生物复合材料的异位成骨能力。方法：实验时间为2003—07／2004—05。实验地点为锦州医学院解剖学骨组织工程研究所。应用脂质体介导的方法将携带hBMP-2基因的重组载体PcDNA3-hBMP2导人体外培养的MSC中，用G418筛选获得阳性细胞，应用ELISA检测hBMP-2基因在MSC内蛋白质水平的存在与表达状况；将携带hBMP-2基因的MSC与BGC复合并植入兔股部肌袋内，术后4周行组织学检察。结果：用ELISA方法从实验组细胞的培养基中可检测到约54ng的hBMP-2蛋白质。携带hBMP-2基因的MSC与BGC具有良好的生物相容性．且具有异位成骨能力。结论：MSC可以作为hBMP-2基因的受体细胞，基因表达可分泌hBMP-2蛋白质，与BGC复合后具有异位成骨能力．认为转染了hBMP-2基因的MSC可作为骨组织工程学中的种子细胞。     

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。     

三种不同载体对重组人骨形态发生蛋白2诱导成骨的放大效应

目的：比较牛松质骨粒、磷酸三钙、天然珊瑚载体对重组人骨形态发生蛋白2诱导成骨的放大效应。方法：实验于1998-12／2002—06在第四军医大学骨科实验室完成。①重组人骨形态发生蛋白2与牛松质骨粒、天然珊瑚和磷酸三钙按相同比例复合形成3种载体释放系统。②取昆明小鼠90只，随机分为3组，牛松质骨粒组、天然珊瑚组和磷酸三钙组，每组30只。于小鼠股部肌袋一侧植入重组人骨形态发生蛋白2载体释放系统，另一侧单纯植入0．2mg重组人骨形态发生蛋白2。③分别于植入后7，14，21d周麻醉状态下每组各处死10只，取材行组织学检查、成骨量分析和碱性磷酸酶活性测定。结果：90只小鼠全部进入结果分析。①组织学检查术后不同时间牛松质骨粒组和磷酸三钙组成软骨和成骨能力较强，而天然珊瑚组成骨能力稍差。21d的成骨量分析显示牛松质骨粒组、磷酸三钙组和天然珊瑚组分别较对照组成骨量放大了5．47倍、4．90倍和1，65倍。②牛松质骨粒组、磷酸三钙组之间碱性磷酸酶活性没有显著差异（P〉0．05），均显著大于天然珊瑚组（P〈0．05），3组的碱性磷酸酶活性高峰出现在术后第21天[依次为（285．09&;#177;52．29），（256．48&;#177;45．99），（177．92&;#177;22．69）nkat／g]。结论：比较3种不同的重组人骨形态发生蛋白2载体释放系统。异种松质骨粒表现较强的成骨能力，提出载体放大效应应成为重组人骨形态发生蛋白2载体选择标准之一。     

可塑性生物活性人工骨修复兔桡骨骨缺损的实验研究

目的：将牛骨形态发生蛋白(bone morphogenetic，protein，bBMP)与磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement，CPC)复合制成可塑性生物活性人工骨(plastic bioactive artificial bone，PBAB)，通过动物实验研究其对骨缺损的修复作用。方法：实验于2002—06／2003-02在解放军北京军医总医院骨科实验室完成。采用兔双侧桡骨干15mm节段性骨／骨膜缺损模型，植入CPC或PBAB。术后通过X射线检查、组织形态学观察、生物力学检测等手段综合评价PBAB修复骨缺损的能力。结果：PBAB植入2周大量间，：质细胞增生和软骨细胞出现并长人材料内部；4周软骨细胞向编织骨分化；8周出现大量板层骨；16周植入的PBAB材料基本降解替代；24周骨缺损处完成骨性连接，新骨向正常骨干结构改建。动态X射线检查显示，伴随新骨的形成和材料的缓慢降解，骨缺损区的密度不断提高。生物力学测定结果表明，PBAB组24周桡骨标本抗弯强度为79．19N，明显高于CPC组的46．06N，接近正常兔桡骨标本。结论：PBAB是集骨传导和骨诱导于一体的新型生物活性骨修复材料。     

转染hBMP-2基因的骨髓基质细胞与生物活性陶瓷复合材料异位成骨能力观察

目的:观察转染了hBMP-2基因的兔骨髓基质细胞(bonemarrowstromalcells,MSC)与生物活性陶瓷(bioactiveglassceramicsics,BGC)复合后植入兔股部肌袋中生物复合材料的异位成骨能力。方法:实验时间为2003-07/2004-05。实验地点为锦州医学院解剖学骨组织工程研究所。应用脂质体介导的方法将携带hBMP-2基因的重组载体PcDNA3-hBMP2导入体外培养的MSC中,用G418筛选获得阳性细胞,应用ELISA检测hBMP-2基因在MSC内蛋白质水平的存在与表达状况;将携带hBMP-2基因的MSC与BGC复合并植入兔股部肌袋内,术后4周行组织学检察。结果:用ELISA方法从实验组细胞的培养基中可检测到约54ng的hBMP-2蛋白质。携带hBMP-2基因的MSC与BGC具有良好的生物相容性,且具有异位成骨能力。结论:MSC可以作为hBMP-2基因的受体细胞,基因表达可分泌hBMP-2蛋白质,与BGC复合后具有异位成骨能力,认为转染了hBMP-2基因的MSC可作为骨组织工程学中的种子细胞。     

注射型骨修复材料诱导成骨活性的研究

目的：了解以纤维蛋白胶(Fibrin sealant，FS)为载体的注射型骨修复材料[骨形态发生蛋白(BMP)]异位诱导成骨的作用。方法：实验分组为：实验组b(FS+bBMP)、对照组b(bBMP)、实验组r(FS+rhBMP-2)、对照组r(rhBMP)、对照组FS(FS)及空白对照组。将各组材料注射或植人小鼠肌袋内，采用用放射学、形态学、碱性磷酸酶(ALP)检测等方法对其成骨效应进行研究。结果：在以bBMP为成骨因子的实验区中，实验组b具有高效的骨诱导活性，其成骨量显著高于对照组b、对照组FS及空白对照组(P&;lt;0．01)；在以rhBMP-2为成骨因子的实验区中，实验组r同样具有高效的骨诱导活性，其成骨量也显著高于对照组r、对照组FS及空白对照组(P&;lt;0．01)。结论：以FS为载体复合BMP的注射型骨修复材料具有高效的骨诱导活性。     

肌肉及骨内植入磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白成骨分析

目的成骨能力和降解性能是评价骨移植材料的重要指标,通过研究磷酸钙骨水泥(calciumphosphatecement,CPC)/骨形态发生蛋白(bonemorphogeneticprotein,BMP)(CPC/BMP)复合人工骨在肌肉和骨缺损处的成骨性能和降解规律,探讨其临床应用价值。方法研制CPC/BMP复合物,植入小鼠肌袋和兔桡骨15mm骨缺损,以大体观察、扫描电镜和能谱分析的方法研究材料周围新骨形成的特点和CPC/BMP变化规律。结果CPC植入小鼠肌袋内不能诱导成骨,CPC/BMP植入后有新骨生成,同时材料出现降解。植入骨缺损后,CPC/BMP复合物和单纯的CPC均可以促进新骨形成,但后者骨修复能力弱,材料降解速度缓慢。CPC/BMP植入4周有新骨形成,材料形态出现变化,晶体结构被逐渐破坏。24周有板层骨长入并与材料紧密结合,骨缺损初步修复,材料被溶解成规则的蜂窝状框架结构。X-射线能谱分析结果表明,随着时间的延长,新骨钙化程度逐渐增高,24周时已经与正常骨接近。结论CPC/BMP生物活性人工骨降解性能理想,对骨缺损有较强的修复能力,可望成为新型的骨缺损修复材料。     

异体移植气管中骨形态发生蛋白诱导软骨再生的实验

目的:比较骨形态发生蛋白2在犬自体、异体、冷冻异体气管移植体内诱导软骨再生的作用。方法:实验于2004-03/10在第四军医大学唐都医院实验外科完成。21只杂种犬随机等分为3组,自体移植组、异体移植组、冷冻后的异体移植组。各组动物颈部切除4环气管段作为移植体,植入骨形态发生蛋白2后埋入腹腔大网膜中。骨形态发生蛋白2均以胶原溶液作为缓释载体,用注射器直接注入各软骨环间。术后5周处死实验动物,通过对标本组织学观察、碱性磷酸酶活性和钙含量测定,对各标本的新生软骨进行观察和定量分析。结果:各组实验犬均存活到预杀期。①定量组织学观察:各实验组骨形态发生蛋白2植入区均可见新生软骨细胞和软骨岛,HPLAS-1000病理图像分析系统计算各环间新生软骨的像素面积,自体移植组、异体移植组、冷冻后的异体移植组的新生软骨面积差异有显著性犤2573.6±738.4,1691.3±743.6,2482.9±827.5,F=5.711,P<0.05犦自体移植组和深低,而温冷冻后的同种异体移植组差异无显著性。②碱性磷酸酶活性和钙含量测定:自体移植组、冷冻后的异体移植组与异体移植组均差异有显著性犤体移植组:(7.00±0.50)μkat/g,(5.48±1.15)mg/g;冷冻后的异体移植自组:(7.00±0.83)μkat/g,(5.03±0.91)mg/g;异体移植组:(5.00±0.67)μkat/g,(3.57±0.98)mg/g,P<0.05犦,自体移植组与深低温冷冻后的同种异体移植组间无显著性差异(P>0.05)。结论:骨形态发生蛋白2能在气管移植体内有效地诱导出新生软骨,在冷冻后的异体气管移植体内的作用效果与自体气管移植体内相似,明显优于异体气管移植体。     

纯钛种植体表面改性对骨结合的影响

背景：研究表明,对种植体表面进行化学、物理、生物化学等改性,可以显著提高种植体表面的生物学活性和骨结合强度。目的：综述并比较不同纯钛表面改性方法对骨结合的影响。方法：以“纯钛、种植体、种植、种植体表面、表面改性、生物活性、生物相容性、骨结合、研究进展”为中文关键词,以“pure titanium,implants,plant,the surface of the implant,surface modification,biological activity,biocompatibility,osseointegration,research progress”为英文关键词,用计算机检索CNKI数据库、万方数据库和PubMed数据库。结果与结论：钛具有稳定的化学性能、良好的生物相容性及较高的抗断裂强度,因而在种植修复中被广泛应用,但钛种植体是一种生物惰性材料,直接植入人体后的生物相容性和生物学活性较差,影响其与骨的结合。为提高种植体骨结合强度,目前最为有效的方法是对纯钛表面进行改性。大多数研究表明,经过改性后的种植体具有一定的骨诱导作用,可促使骨细胞在其表面黏附、增殖、分化及矿化。钛种植体经过物理、化学、生物化学等改性处理后,其表面形貌、化学成分、表面粗糙度及亲水性能等发生改变,从而提高了种植体的生物相容性和生物活性,促进了骨结合的发生。     

离体时间对非血管化骨牙种植体骨结合影响的组织学观察

目的:研究非血管化自体移植骨离体时间差异对非血管化骨牙种植体同期植入术中植骨块与种植体形成骨结合的影响。方法:2004-03/09于第四军医大学口腔颌面外科实验室,采用西安地区成年杂种狗12条,随机分为2组,分别拔除其一侧四颗前磨牙,6周后在下颌骨拔牙区制作长约3cm中断性缺损,分别在非血管化骨离体后40min以内和80min以上行非血管化骨+牙种植体同期植入术修复下颌骨缺损,术后4,12,24周分别处死每组两条狗,进行组织学观察。结果:24周时,所有非血管化骨与种植体之间均形成了良好的骨结合;但4,12周时,非血管化骨离体时间在40min以内组新骨形成比离体时间在80min以上组多,非血管化骨与种植体形成骨结合情况优于离体时间在80min以上组。结论:无论非血管化骨离体时间<40min还是>80min,非血管化骨移植同期种植体植入最终均能形成良好的骨性结合,只是离体时间越长可能新骨形成和骨结合形成越晚。     

Intramedullary osseointegration: development of a rodent model and study of histology and neuropeptide changes around titanium implants

A rodent model has been developed to explore intramedullary osseointegration and the phenomena of osseoperception. Osseointegration with endosseous titanium implants is frequently used in oral surgery. More recently, intramedullary osseointegration has been used for direct skeletal anchoring of amputation prostheses, a procedure that provides for a stable prosthesis with improved perception. Experimental, commercially pure titanium rods with threaded ends were surgically implanted in the intramedullary space of 18 rat femurs, and were left in place for 8 wk. Microscopic and immunohistochemical observation of the titanium/bone interface at this time-point indicated successful osseointegration with normal remodeled bone adjacent to the fixture. Calcitonin gene-related peptide activity was upregulated during the process of bone remodeling, and there was no significant inflammatory reaction. There was new, normal bone adjacent to and fully occupying the space between fixture threads. Innervation also appeared normal in remodeled bone, as indicated by immunohistochemical observation of small nerve fibers with the antibody Protein Gene Product 9.5 (PGP 9.5). The model will be used further to explore intramedullary osseointegration and osseoperception in connection to clinical applications.     

The effect of surface immobilized NBD peptide on osteoclastogenesis of rough titanium plates in vitro and osseointegration of rough titanium implants in ovariectomized rats in vivo

Successful osseointegration in dental implants depends on balanced activation of osteoclasts and osteoblasts. Osteoporosis up-regulates osteoclast activity, so it is desirable to find effective interventions to inhibit osteoclastogenesis and enhance the osseointegration of implants under these conditions. It has been reported that the NF-κB essential modulator (NEMO)-binding domain (NBD) peptide can prevent osteoclast formation and bone resorption. In this study, we conjugated NBD peptide onto the surface of rough pure titanium (Ti) using the layer by layer technique. We analyzed the surface characteristics and determined the successful NBD integration by the presence of trivial granular structures, increased S elements and hydrophilia. Importantly, we first reported that Ti surface-conjugated NBD peptide retained its inhibitory effects on osteoclastogenesis by reducing osteoclast sealing zone formation and function. These effects were mediated by a reduction in NFATc1 expression, which in turn regulated integrin ανβ₃ and MMP9 by targeting the P65 signaling pathway. In vivo TRAP staining suggested NBD-coating decreased osteoclast formation with less pseudopodia. Micro-CT and histomorphometric analysis demonstrated that NBD-coating enhanced pronounced osseointegration in vivo in ovariectomized rats. This study holds great promise for in vivo use of immobilized NBD peptide and offers an effective therapeutic approach to select more suitable Ti-implant surface modifications for improving implant osseointegration in osteoporotic patients.

Successful osseointegration in dental implants depends on balanced activation of osteoclasts and osteoblasts.     

神经支配与种植体骨结合和骨感知的相关性

背景:完善的神经支配在骨形成过程中起决定性的作用.神经损伤后可能影响正常的骨代谢,而骨的再生在一定程度上依赖其支配区域神经的再生.通过改良种植体表面结构或局部使用生长因子等可促进骨结合.目的:对神经系统支配骨代谢、失神经支配对骨骼重建的影响以及种植体植入后骨结合过程中神经支配的建立、骨感知等方面的研究进行回顾分析.方法:由第一作者检索1990/2008 PubMed数据(http://www.ncbi.him.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn)有关神经系统支配骨代谢、失神经支配对骨骼重建的影响以及种植体植入后骨结合过程中神经支配的建立、骨感知等方面的文献,英文检索词为"bone metabolism,innervation,osseointegration osseoperception",中文检索词为"骨代谢,神经支配,骨结合,骨感知".排除重复性研究.计算机初检得到54篇文献,根据纳入标准保留28篇进一步归纳总结.结果与结论:神经系统发出的信号对破骨细胞和成骨细胞功能施加强有力的作用.骨膜表面普遍存在神经支配,其功能紊乱将影响骨骼的重建.骨骼中可检测出多种神经肽、神经激素、神经递质及其相关受体,揭示神经系统参与了骨的代谢和再生.种植体周围软硬组织神经支配的建立可能与骨结合、骨感知的形成密切相关.未来的研究需要进一步探索骨感知形成的解剖和神经生理病理学基础.     

钛种植体表面改性策略及对骨整合的影响*☆

背景：纯钛因具有优良的生物相容性、机械性能和与骨组织相近的弹性模量等被广泛应用于口腔种植领域。目的：综述近年来钛金属种植体材料表面物理改性、化学改性和生物化学改性策略的研究进展。方法：以“titanium,implant,surface modification,osseointegration”为检索词,检索PubMed数据库,以“钛,种植体,表面改性,骨整合”为检索词,检索中国知网数据库,限定时间范围为2007年1月至2013年2月。文献检索语种为英文和中文。纳入内容与钛种植体表面改性方法及其对骨整合影响密切相关的文献,排除重复文献。结果与结论：计算机初检得到199篇文献,根据纳入排除标准,对其中76篇文献进行分析。钛种植体本身是生物惰性材料,通过表面改性对钛金属表面进行活化处理,使之具有生物功能性,与骨组织形成早期骨整合,是国内外口腔种植材料研究的热点问题。物理改性、化学改性和生物化学改性可缩短钛种植体种植周期,获得早期骨整合和更高的结合强度。今后的发展趋势是将多种改性方法有机结合,从分子水平深入研究钛金属材料表面与机体细胞和组织之间的界面分子作用机制,完善种植体的表面改性技术,实现种植体和骨组织的早期和更加稳定的骨整合。     

Visualization of osseointegration of maxilla and mandible dental implants

Purpose  

We present a new, hybrid visualization method that can assist in assessing the degree of osseointegration of dental implants.     

尼古丁对不同表面处理种植体骨结合的影响简

背景：研究证实尼古丁会影响成骨细胞、破骨细胞、成纤维细胞和红细胞的活性。 目的：检测尼古丁对表面喷砂或酸蚀处理种植体植入后骨结合及骨保护素、骨形成蛋白2表达的影响。 方法：将24只SD大鼠随机均分为实验组和对照组,实验组大鼠每天2次背部皮下注射2 mg/kg尼古丁,对照组对应皮下注射等量生理盐水。2周后在两组大鼠胫骨近干骺端分别植入表面喷砂或酸蚀处理的钛种植体,实验组继续皮下注射尼古丁,对照组注射生理盐水。种植后第2,4周对种植体及其周围骨组织行CT、X射线、荧光定量PCR及苏木精-伊红染色观察。 结果与结论：与对照组相比,实验组骨结合程度及骨保护素和骨形成蛋白2表达明显下降（P 〈0.05）。在尼古丁作用下,表面喷砂处理种植体组骨保护素和骨形成蛋白2表达、表面酸蚀处理种植体组骨保护素表达均随时间变化明显下调（P 〈0.05）,并且表面酸蚀处理种植体组植入2周时骨形成蛋白2表达高于表面喷砂处理种植体组（P 〈0.05）;X射线与CT结果提示,尼古丁干预对表面酸蚀处理种植体周围新生骨形成量和新生骨矿化程度的影响明显小于表面喷砂处理种植体。苏木精-伊红染色显示,两种种植体周围成骨细胞的数量与活性随时间变化均降低,但表面酸蚀处理种植体组效果好于表面喷砂处理种植体组。     

Functional and morphological graft monitoring after liver transplantation

The development of effective immunosuppressive drugs and the refinement of surgical procedures have led to remarkable improvements in the long-term success of liver transplantation. This procedure is now widely recognised as an effective, preferable therapeutic option for the treatment of end-stage liver disease. The early diagnosis of dysfunction is an indispensable tool for the successful management of the hepatic allograft recipient. Liver function is usually assessed by biochemical and morphological examinations, usually based on coagulation factors (fibrinogen, fibrinogen degradation peptide, factor V, prothrombin time and prolonged thromboplastin time), transaminases, gamma-GT, ALP, bilirubin and lactic acid, and histology. Liver biopsy is usually performed before the implantation of the graft to assess the viability of the liver and following liver transplantation, whenever clinical events warrant it or as part of a routine biopsy schedule.     

骨移植牙种植体同期植入Ⅰ型胶原mRNA表达对骨整合发生的意义

目的:了解骨移植牙种植体同期植入后种植体骨整合情况及种植体周围膜形成的情况。方法:采用恒河猴为实验动物,进行自体髂骨移植,同期植入种植体,切取标本后进行Ⅰ型胶原mRNA的原位杂交。结果:Ⅰ型胶原mRNA在术后8,16周均有表达。结论:Ⅰ型胶原mRNA在种植体发生整合的过程中均有表达,其功能可能与骨基质、细胞外基质的分泌及种植体周围膜的形成有关。