骨形态发生蛋白-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料修复颅骨缺损

目的 制备骨形态发生蛋白-2( BMP-2)/胶原/掺锶羟基磷灰石材料并探讨其修复大鼠颅骨缺损的可行性和有效性.方法 扫描电镜观察Ⅰ型胶原制备单纯胶原、胶原/羟基磷灰石、胶原/掺锶羟基磷灰石、BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石4组骨修复材料表面结构.用BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料浸提液进行细胞毒性试验和体外溶血试验评价其生物相容性.在大鼠头颅制备颅骨极限骨缺损模型,分别植入4种骨修复材料.术后12周CT扫描观察骨缺损修复影像学.苏木素-伊红(HE)和Masson染色观察骨缺损组织学变化,并在骨缺损及其周围新生骨部位行骨桥蛋白( OPN)和β-连环蛋白(β-catenin)免疫组织化学染色.结果 在扫描电镜下观察发现单纯的胶原材料为交织样物质结构,胶原/羟基磷灰石材料为交织晶体板状结构胶原/掺锶羟基磷灰石和BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料晶体结构为单晶体交织状.BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料浸提液对细胞相对增殖率(RGR)无显著影响(P＞0.05),材料的细胞毒性为1级.骨缺损CT扫描平均CT值分别为(98.5±10.2)、(208.4±19.5)、(418.4±27.1)、(476.8±30.5)hu,BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料缺损部位CT值最高.HE和Masson染色见BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石组骨质愈合完全,原骨缺损处多为红色成熟骨.胶原/掺锶羟基磷灰石组植入区内蓝色的新生骨较多.胶原/羟基磷灰石材料组,植入区在植入材料边缘新生骨形成,界限仍然清晰.单纯胶原组骨质未愈合,骨缺损处为淡蓝色条索状结构,中间未见骨形成.对比其他3组,BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石组存在大量棕色的OPN和β-catenin染色阳性新生骨组织,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料促进骨修复能力强于单纯胶原、胶原/羟基磷灰石、胶原/掺锶羟基磷灰石材料.     

犬骨形态发生蛋白/羟基磷灰石梯度涂层骨的结合性能

目的探讨复合重组人骨形态发生蛋白(rhBMP)的羟基磷灰石(HA)梯度涂层植入体的界面骨结合性能。方法6只健康成年杂交犬股骨内、外髁关节面各垂直植入1个种植体,共植入钛合金圆柱体(Ti组)、HA涂层钛合金圆柱体(HA组)、复合rhBMP的HA涂层钛合金圆柱体(BMP组)各8个。12周时取材进行界面组织学观察、顶出试验和扫描电镜检查。结果界面组织学和扫描电镜观察显示HA组和BMP组界面骨结合良好。Ti组、HA组和BMP组骨结合率分别为(11.53±10.79)%、(81.51±4.53)%、(92.71±5.30)%(P<0.01);抗剪切力强度分别为(2.36±1.04)、(21.65±1.48)、(30.95±3.67)Mpa(P<0.01)。结论复合BMP的HA梯度涂层在负重情况下界面骨结合好,结合强度高,已具备应用于新型涂层假体研制的生物学性能。     

重组人骨形态发生蛋白-2用于人工关节生物固定方法的研究

目的 探讨复合重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP2)植入体对骨-假体界面骨长入及结合强度的作用。方法将多孔金属表面植入体(PCA)与复合．rhBMP2的PCA植入体、HA涂层植入体及：PCA表面喷涂HA植入体植入犬皮质骨并综合运用X线摄片、软X线照相、不脱钙骨组织磨片、荧光显微镜检查、骨组织计量学分析及生物力学测定等方法对骨-植入体界面的骨长入及界面的结合强度进行了比较分析。结果术后软X线照相、组织学、骨组织计量学及生物力学比较分析显示复合rhBMP2的植入体在各时间组的新生骨形成率和界面剪切强度均优于其它各组;以4周时最为明显,且差异有非常显著意义。结论植入体复合rhBMP2后在促进早期骨-假体界面的骨长入和结合强度方面优于其它各种方法,有利于早期骨与假体间的结合和固定。     

冷冻同种异体皮质骨复合重组人骨形态发生蛋白-2修复兔大段负重骨缺损

我们将深低温冷冻同种异体皮质骨与重组人骨形态发生蛋白 2 (rhBMP 2 )、Ⅰ型可吸收胶原海绵 (ACS)复合 ,植入兔股骨大段缺损处 ,探讨其修复功能。一、材料与方法1.试剂与异体骨 :rhBMP 2 (北京军事医学科学院 ) ;Ⅰ型可吸收胶原海绵(ACS ,北京益而康生物有限公司 ) ;-80℃深低温冰箱保存同种异体皮质管状骨(自制 )。2 .动物分组 :健康新西兰大白兔 40只 ,体重 2 .5～ 3 .0kg ,雌雄不分。随机分成 5组 ,每组 8只兔。A组 :植入异体骨 +rhBMP 2 +ACS ;B组 :植入异体骨+rhBMP 2 ;C组 :植入异体骨 +ACS ;D组 :单纯植入异体骨 ;E组 …     

重组人骨形态发生蛋白—2治疗开放性胫骨骨折

最大限度地提高骨折愈合率、避免再骨折并发症,是开放性胫骨骨折治疗的关键。该研究采用前瞻、随机、对照及单盲的方法,评价重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)促进开放性胜骨干骨折愈合及减少再次干预措施的安全性与疗效。将450例开放性股骨干骨折随机分为三组:标准治疗(带锁髓内钉固定及常规软组织处理)的对照组(A组)、标准治疗 0.75mg/ml rhBMP-2植入(总剂量为6mg)组(B组)及标准治疗 1.5mg/ml rhBMP-2植入(总剂量为12mg)组(C组)。88％的患者应用静力性带锁髓内钉固定,钉直径为9mm。用可吸收牛Ⅰ型胶原海绵作为rhBMP-2的载体,在闭合切口前将rhBMP-2胶原海绵置于骨折端表面及粉碎     

双梯度羟基磷灰石涂层复合rhBMP-2研究

目的 :检验双梯度生物活性涂层假体材料的生物学特性 ;检测rhBMP 2对HA涂层与骨界面之间生物连接的影响。方法 :将同一规格的 3种不同植入体 (Ti、Hati、rhBmp 2HaTi)植入狗股骨 ,术后 3、6、16周分别处死三组动物 ,通过X线照片、不脱钙带植入体的组织切片、计算机图像分析、顶出试验、扫描电镜等检查手段进行观察。结果 :早期骨 -假体界面骨性结合率比较 :Ti 相似文献   

牛骨形态发生蛋白—明胶—羟基磷灰石骨移植材料的研制及动物实验研究

对牛骨形态发生蛋白-明胶-羟基磷灰石(bBMP-G-HA),骨移植材料的研制及修复大鼠桡骨缺损的动物实验。结果表明bBMP-G-HA具有诱导成骨活性和可吸收性,显著增加骨缺损修复速度。     

纳米羟基磷灰石/甲基丙烯酸2-羟基乙酯人工骨支架的制备及其功能评价

[目的]体外研究评价纳米羟基磷灰石/甲基丙烯酸2-羟基乙酯(nHA/pHEMA)生物支架的生物特性及其对转染骨形态发生蛋白-7(bone morphogenetic protein 7,BMP-7)的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal-stem cells,BMSCs)成骨分化的影响。[方法]将nHA与pHEMA复合构建nHA/pHEMA复合物支架。将BMP-7体外转染BMSCs并作为种子细胞接种至n HA/p HEMA支架。采用MTT、荧光显微镜及电镜扫描评价nHA/pHEMA支架的生物相容性和细胞毒性。ALP活性和RT-PCR检测分析BMP-7对复合nHA/pHEMA支架BMSCs成骨分化的影响。最后进行无侧限抗压试验评价nHA/pHEMA支架的生物力学特性。[结果]MTT荧光显微镜及电镜检测结果表明接种于nHA/pHEMA支架的BMSCs生长及增殖情况良好。BMP-7转染组与BMSCs组的细胞增殖水平差异无统计学意义(P0.05)。ALP活性检测发现BMP-7-BMSC组的ALP水平在培养第7 d和14 d明显高于BMSCs组(P0.05),RTPCR发现BMP-7-BMSCs组的RUNX2、COLI、OPN和OCN表达水平在培养第7 d和第14 d显著高于BMSCs组(P0.05)。生物力学检测发现nHA/pHEMA支架在高压力负荷及形变条件下未出现脆性骨折。[结论]nHA/pHEMA支架具有良好的生物相容性及生物力学特性,BMP-7能够显著促进复合nHA/pHEMA支架的BMSCs成骨分化,BMP-7-BMSCs与nHA/pHEMA支架复合可以作为理想的骨修复材料促进骨形成。     

骨形态发生蛋白复合HA/TCP修复去势大鼠骨缺损的研究

目的研究羟基磷灰石/磷酸三钙（hydroxyapatite/tricalcium phosphate,HA/TCP）双相生物陶瓷与重组人骨形态发生蛋白-2（recombinant human bone morphogentic protein-2,rhBMP-2）的复合材料对骨质疏松骨缺损的修复作用。方法选用30只8个月龄雌性SD大鼠,随机分为两组。实验组（20只）行双侧卵巢摘除术,对照组（10只）行假手术。术后12周确定实验组骨质疏松模型建立成功,两组大鼠双侧股骨外侧髁上造成直径3 mm骨缺损。同时实验组随机植骨分为两组：单纯HA/TCP组和rhBMP-2/HA-TCP复合材料组;对照组全部植入rhBMP-2/HA-TCP复合材料。植骨术后4、8和12周取双侧股骨标本,进行组织学、X射线、骨密度及生物力学检测。结果实验HA/TCP组4周时材料周围存在密度减低区,缺损部位新生骨量明显低于实验复合材料组,12周时新生骨板界面可见类骨质,材料吸收较快;实验复合材料组12周时材料大部分降解转化为新骨,可见成熟的骨小梁和骨髓组织,有编织骨形成。与单纯HA/TCP组相比,4、8周时实验复合材料组缺损部位X射线、骨密度以及生物力学值明显提高（P〈0.05）,与对照复合材料组比较差异无显著性（P〉0.05）。结论HA/TCP双相生物陶瓷是rhBMP-2较理想的载体材料,复合后具有良好的骨诱导作用,能够明显促进骨质疏松骨缺损的修复。     

重组人骨形态发生蛋白-2壳聚糖纳米微球的制备及检测

目的 制备负载重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)壳聚糖纳米微球,并检测其粒径、形态、降解及药理特性,以评估壳聚糖纳米微球作为rhBMP-2缓释载体的可行性.方法 以壳聚糖为原料、三聚磷酸钠为交联剂,通过离子交联法制备负载rhBMP-2壳聚糖纳米微球,应用透视电镜观察微球的形态、激光粒径,分析其粒径分布、溶菌酶降解,了解降解特性.通过酶联免疫吸附实验(ELISA)检测rhBMP-2壳聚糖微球的载药率、包封率和释药规律.结果 离子交联法制备的壳聚糖纳米微球,平均粒径大小为230nm,成球性较好,包封率和载药率分别为(66.867±4.575)％、(33.437±2.290)μg/mg;体外释药试验rhBMP-2可以从壳聚糖纳米微球中缓慢释放,释放行为符合双向动力学规律,整个释放过程可达30 d.结论 离子交联法可成功制备壳聚糖纳米微球并具有缓释rhBMP-2的能力,为进一步应用于骨组织工程研究提供实验依据.     

骨形态发生蛋白复合明胶羟基磷灰石涂层多孔钛修复兔骨缺损的实验研究

目的 研究骨形态发生蛋白-2（BMP-2）复合明胶羟基磷灰石（HA）涂层多孔钛对兔股骨远端骨缺损的修复作用。方法 以多孔钛粉末为原料，制备三维多孔结构钛载体，然后运用碱热处理＋模拟体液等化学方法进行HA涂层，制备具有三维空间结构的HA涂层多孔钛复合材料。36只新西兰兔随机分为实验组及对照组，制备股骨远端圆柱状骨缺损模型，实验组植入复合BMP-2的HA涂层多孔钛材料，对照组单纯植入HA涂层多孔钛材料。分别于6、12、24周取材通过组织学和生物力学分析。结果组织学观察显示于各时间点实验组骨生成均不同程度优于对照组；生物力学测试显示在推出实验中所有样品的剪切应力都随时间增长而增大。其中在6周、12周实验组多孔钛在所有时间点均表现出了比对照组高得多的剪切力（P〈0．05），在24周实验组和对照组差异无统计学意义（P〉0．05）。结论 BMP-2复合明胶HA涂层多孔钛较单纯HA涂层多孔钛植入早期具有更良好的生物相容性、骨传导性及骨诱导性，可成功修复兔股骨远端骨缺损。     

重组人骨形态发生蛋白-2对鼠雪旺细胞增殖及生长相关蛋白GAP-43表达的影响

目的 观察重组入骨形态发生蛋白-2( rhBMP-2)对体外培养的乳鼠雪旺细胞增殖及生长相关蛋白( GAP-43)表达的影响。方法 将纯化的雪旺细胞分两组,一组设为对照,另一种加含终质量浓度为5 μg/L rhBMP-2的DMEM/F12培养液培养,在培养后0、12、24、36、48、72 h分别用噻唑蓝(MTT)比色法检测不同时间点的A值并绘制生长曲线;用BrdU法测定雪旺细胞增殖率;用Western blot法检测GAP-43蛋白的表达水平。结果 经含5μg/L rhBMP-2培养液培养的雪旺细胞,在24、36、48 h细胞增殖率明显高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);实验组中GAP-43在24、36、48 h的表达也显著高于对照组(P＜0.05)。结论 rhBMP-2有促进雪旺细胞分裂增殖和GAP-43蛋白表达的作用,可能是其促进周围神经再生的重要机制之一。     

重组人骨形态发生蛋白在骨科的应用现状

利用基因工程技术制备的重组人骨形态发生蛋白克服了天然来源的骨形态发生蛋白提取和纯化的局限性，在骨科许多疾病的治疗中已广泛应用，本文就此作一综述。     

重组人骨形态发生蛋白-2/万古霉素/硫酸钙药物缓释系统体外释放的实验研究

目的 研究生物可降解材料硫酸钙对万古霉素和重组人骨形态发生蛋白-2( rhBMP-2)体外缓释特性. 方法 利用高效液相色谱分析和抑菌实验检测缓释材料中万古霉素的浓度及活性,利用ELISA试验和ALP实验检测缓释材料中rhBMP-2的浓度及生物活性. 结果 rhBMP-2/万古霉素/硫酸钙药物缓解系统可释放高于55.8 μg/mL万古霉素长达144h,活性达70％以上;可释放活性rhBMP-2长达30d,对骨髓基质干细胞无抑制增殖作用,具有较高的生物安全性. 结论 rhBMP-2/万古霉素／硫酸钙药物缓解系统能缓慢释放活性万古霉素与rhBMP-2,且不会抑制骨髓基质干细胞的增殖,具有较高的临床应用前景.     

重组人骨形态发生蛋白-2/异体骨复合骨用于兔腰椎融合的显微CT研究

目的 观察重组人骨形态发生蛋白-2/异体骨复合骨、自体骨与异体骨分别用于兔腰椎融合后,不同时间点融合骨组织微结构的变化.方法 成年雄性新西兰大白兔45只,随机分为3组,每组15只.在每只兔的L5、L6横突间行腰椎后路植骨融合术,各组分别植入复合骨条,自体髂骨条以及单纯异体髂骨条,每组于术后第3、4、5周各处死5只大白兔,分离保存融合节段标本.用显微cT扫描后行骨组织定量分析.结果 术后3个时间点中,复合骨组和自体骨组新生骨小梁的强度和形态均要优于异体骨组且差异有统计学意义(P＜0.05).第3周,复合骨组的组织骨密度(TMD)为(433.98±2.64)mg/cm3,高于自体骨组(424.81±4.69)mg/cm3(P＜0.05);第4周,复合骨组的骨小梁厚度(Tb.Th)为(0.097±0.004)mm,高于自体骨组(0.082±0.003)mm(P＜0.01);第5周,复合组的组织矿含量(TMC)为(7.70±0.30)mg,高于自体骨组(7.00±0.24)mg(P＜0.01).结论 在兔腰椎后路横突间植骨融合中,重组人骨形态发生蛋-2/异体骨复合骨的成骨效应不低于自体骨,优于异体骨.     

新型α-CSH/nHA脊柱微创植骨材料的物理性能研究

[目的]构建以碘佛醇注射液为固化液的α型半水硫酸钙(α-CSH)/纳米羟基磷灰石(nHA)新型脊柱微创植骨材料,并通过对nHA含量、促凝剂二水硫酸钙(CSD)含量以及液固比的研究,探讨其可注射性、凝固时间以及力学强度。[方法]按文献报道的最佳配比,以碘佛醇注射液为固化液,分别改变nHA含量和CSD含量、液固比测定其可注射时间、初凝、终凝时间以及压缩强度和压缩模量,并行X线透视比较不同固化液和不同液固比时的显影性,扫描电镜(SEM)观察材料形貌。[结果]复合骨水泥的可注射性受液固比和nHA含量的影响较大;凝固时间随nHA含量增加和液固比增大而延长,随CSD含量增加而缩短;力学性能随nHA含量增加和液固比增大而下降,CSD含量对复合植骨材料力学强度影响无统计学意义(P0.05)。SEM显示固化后nHA镶嵌在互相交联的片状CSD晶体中,且以碘佛醇为固化液时复合植骨材料CSD结晶的交联率和显影性都比去离子水时高。[结论]通过调控复合植骨材料中nHA含量和CSD含量以及液固比可研制出适合临床脊柱微创治疗需要的以碘佛醇为固化液的α-CSH/nHA新型植骨材料。     

碱性成纤维细胞生长因子增强人重组骨形态发生蛋白-2诱导成骨的调节机理

目的：对ｂＦＧＦ增强ｒｈＢＭＰ－２诱导成骨的调节机理进行探讨。方法：２１０只ＢＡＬＢ／ｃ小鼠随机分为３组,每组７０只,试验侧均位于右后肢。设立ｒｈＢＭＰ－２／牛松质骨载体、单纯牛松质骨载体为对照组,分别于术后１２ｈ～２１ｄ共１１个时间点取材,观察其诱导成骨过程。结果：ｒｈＢＭＰ－２／ｂＦＧＦ／聚乙烯吡咯啉酮／牛松质骨载体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ｒｈＢＭＰ－２／牛松质骨载体组,成骨量优于ｒｈＢＭＰ－２／牛松质骨载体组,而单纯牛松质骨载体组在２１ｄ仅出现了少量增殖的间充质细胞。结论：ｒｈＢＭＰ－２和ｂＦＧＦ在诱导成骨调节中存在着协同作用。     

负载重组人骨形态发生蛋白-2壳聚糖纳米微球的制备及异位成骨活性研究

目的 制备负载重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)的壳聚糖纳米微球,并考察其成骨活性. 方法 应用离子交联法制备空白壳聚糖纳米微球和rhBMP-2壳聚糖纳米微球,应用透射电镜观察微球的形态,激光粒径分析仪测定其粒径的分布,检测其载药量、包封率及累积释药率.取24只SD大鼠,随机分为4组,每组6只.以无菌手术分别在大鼠左侧股部建立肌袋.A组大鼠肌袋内植入rhBMP-2壳聚糖纳米微球(含rhBMP-2 1 mg),B组大鼠肌袋内植入rhBMP-2 1 mg,C组大鼠肌袋内植入空白壳聚糖纳米微球,D组大鼠肌袋内不做任何处理.评估rhBMP-2壳聚糖纳米微球的成骨活性.结果离子交联法制备的壳聚糖纳米微球球形规整、分散均匀,微球平均粒径为230.0 nm,分布较集中,包封率为66.87％±4.58％,载药率为(33.44±2.29) μg/mg.A、B、C、D组的ALP活性平均分别为(1.94±0 35)、(1.48±0.56)、(0.20±0.07)及(0.18±0.06) kat/g,差异有统计学意义(F=42.959,P=0.000),A、B组明显高于C、D组,且A组高于B组.4组钙含量平均分别为(5.20±1.42)、(3.80±1.40)、(0.19±0.08)、(0.20±0.08)μg/mg,差异有统计学意义(F=39.242,P=0.000),A、B组明 显高于C、D组,且A组高于B组. 结论 离子交联法可成功制备出均一的rhBMP-2壳聚糖纳米微球,该微球具有良好的载药性能和缓释性能,且其骨诱导活性优于单纯rhBMP-2.     

活性纳米羟基磷灰石复合胶原/聚乳酸材料修复颅骨极限缺损的实验研究

目的检测重组人骨形成蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein2,rhBMP-2)与纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸(nano-hydroxyapatite/collagen/polylactic acid,nHAC/PLA)复合后形成的活性nHAC/PLA(active nHAC/PLA,AnHAC/PLA)修复颅骨极限缺损的效果。方法新西兰大白兔48只,体重2.0～2.5kg。制备直径为15mm的颅骨全层缺损模型,随机分成4组,每组12只。阳性对照组:缺损区植入自体髂骨;空白对照组:缺损区不植入任何材料;阴性对照组:缺损区植入nHAC/PLA;实验组:缺损区植入AnHAC/PLA,每块AnHAC/PLA上平均吸附rhBMP-21.431mg。术后8、16周通过比较颅骨缺损区X线阻射面积占总缺损面积百分比、HE染色和Masson's三色法染色观察颅骨极限缺损的修复情况。结果术后8、16周,各组颅骨缺损区X线阻射程度,阳性对照组分别为67.21%±2.06%、86.48%±1.73%,空白对照组分别为5.84%±1.92%、9.48%±2.72%,阴性对照组分别为19.13%±2.51%、35.67%±3.28%,实验组分别为58.84%±2.55%、85.61%±3.36%。其中除16周实验组与阳性对照组以及空白对照组8、16周比较差异无统计学意义(P>0.05)外,其余各组各时间点比较差异均有统计学意义(P<0.05)。组织学观察显示,阳性对照组骨缺损区16周骨小梁较8周增宽,被大量骨组织充填;空白对照组8、16周骨缺损区均被纤维组织充填,无新骨生成;阴性对照16周骨缺损区为剩余材料与纤维组织充填,周边新骨较8周形成增多;实验组8周材料植入区为新生骨替代,16周新生骨呈板层状,缺损区材料残留较少,且周围可见较多成骨细胞。结论nHAC/PLA是rhBMP-2的良好载体,两者复合后制备的AnHAC/PLA具有良好骨形成能力,有望应用于临床上修复较大型骨缺损。