珊瑚颗粒即刻植入修复骨缺损

背景：种植体周围骨缺损的大小与其完全修复所需要时间成正比，并认为骨缺损大于1mm者，应争取植骨，以利于新骨生长和种植体的早期固位。目的：比较珊瑚颗粒和羟基磷灰石颗粒在即刻种植愈合过程中的作用。设计：分组观察对比实验。单位：武汉大学人民医院口腔科。材料：羟基磷灰石涂层种植体，羟基磷灰石颗粒，珊瑚颗粒，成年杂种犬3只。方法：实验于2002—08／2003-04在武汉大学人民医院口腔科完成。麻醉下将3只犬股骨钻6个孔（每侧股骨3个孔），造成骨缺损。在所有近心端一组种植体周的骨缺损中植入珊瑚颗粒（珊瑚颗粒组），在所有远心端的一组种植体周的骨缺损中植入羟基磷灰石颗粒（羟基磷灰石颗粒组），中间一组种植体周的骨缺损中不植入任何材料（空白对照组）。术后2，3，4个月麻醉状态各处死犬1只，取犬种植区骨段各组材料标本进行X射线检查及扫描电镜观察。主要观察指标：犬种植区骨段各组材料X射线检查及各组标本扫描电镜观察结果。结果：①种植区骨段各组材料X射线检查结果：4个月，珊瑚颗粒组和羟基磷灰石颗粒组种植体与骨组织紧密结合。空白对照组尚有部分骨组织缺损。②种植区骨段各组标本扫描电镜观察结果：4个月，珊瑚颗粒组新生骨组织完全成熟，珊瑚颗粒残留少许。羟基磷灰石颗粒组新生骨组织完全成熟，羟基磷灰石颗粒仍大量存在，颗粒无明显吸收。空白对照组，种植体颈部存在部分空隙。结论：即刻种植体周骨缺损〉1mm以上应植入植骨材料。作为植骨材料，珊瑚颗粒较羟基磷灰石颗粒有更好的骨引导活性，能降解吸收为骨组织替代，而羟基磷灰石颗粒不能吸收，影响骨改建。     

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.     

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。     

复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨的体内成骨(英文)

背景:复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨在体内外有良好的缓释效果及抗肿瘤作用,但由于其所复合药物量较大,植入体内骨缺损处较高的局部药物浓度是否影响骨的正常诱导、传导及生长? 目的:建立复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨成骨模型,进一步分析复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨的体内成骨效应及规律。方法:分别将珊瑚羟基磷灰石人工骨及复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入兔股骨两干骺端骨缺损模型,定期观察股骨 X 射线影像,并取材行组织病理切片,观察材料降解和被新骨替代的速度、骨与材料界面的结合情况,材料内部新骨生长情况。结果与结论:珊瑚羟基磷灰石人工骨植入后与周围骨形成组织及骨桥连接较复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨快,植入 4 周后 X 射线片影像及组织切片示珊瑚羟基磷灰石人工骨边缘开始逐渐不清,并逐步与动物骨形成骨愈合。复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入后早期 8 周内局部以抑制组织细胞生长为主,6~12 周逐渐有组织结构向材料孔隙内生长且逐渐出现成骨细胞、骨基质及骨细胞,新生骨逐渐生长替代融合,26 周左右与周围骨形成骨愈合。说明复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入早期虽对骨愈合有一定的抑制作用,但最终仍可自行与周围骨缺损达到骨愈合。     

复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨的体内成骨（英文）

背景：复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨在体内外有良好的缓释效果及抗肿瘤作用,但由于其所复合药物量较大,植入体内骨缺损处较高的局部药物浓度是否影响骨的正常诱导、传导及生长？ 目的：建立复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨成骨模型,进一步分析复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨的体内成骨效应及规律。方法：分别将珊瑚羟基磷灰石人工骨及复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入兔股骨两干骺端骨缺损模型,定期观察股骨 X 射线影像,并取材行组织病理切片,观察材料降解和被新骨替代的速度、骨与材料界面的结合情况,材料内部新骨生长情况。结果与结论：珊瑚羟基磷灰石人工骨植入后与周围骨形成组织及骨桥连接较复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨快,植入 4 周后 X 射线片影像及组织切片示珊瑚羟基磷灰石人工骨边缘开始逐渐不清,并逐步与动物骨形成骨愈合。复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入后早期 8 周内局部以抑制组织细胞生长为主,6~12 周逐渐有组织结构向材料孔隙内生长且逐渐出现成骨细胞、骨基质及骨细胞,新生骨逐渐生长替代融合,26 周左右与周围骨形成骨愈合。说明复合抗肿瘤珊瑚羟基磷灰石人工骨植入早期虽对骨愈合有一定的抑制作用,但最终仍可自行与周围骨缺损达到骨愈合。     

纳米羟基磷灰石/聚己内酯电纺支架修复种植体周围骨缺损

背景：牙齿缺失导致牙槽嵴骨质的改建和持续吸收,严重影响种植体植入的条件和种植区软硬组织的美观。目的：评价纳米羟基磷灰石/聚己内酯电纺支架促进即刻种植体周围骨缺损的成骨效果。方法：制作犬骨髓间充质干细胞复合纳米羟基磷灰石/聚己内酯电纺支架的组织工程化骨。拔除6只实验犬双侧下颌第二前磨牙,在其近中根牙槽窝处制备种植床,即刻植入种植体,在钛钉颊侧制作三壁骨缺损,两侧骨缺损处分别植入组织工程化骨与Bio-Oss小牛无机骨粉,并在材料表面覆盖Bio-Gide胶原膜。术后即刻、4周、8周、12周X射线测量种植体周围骨灰度值;12周后完整取出下颌骨,甲苯胺蓝染色观察骨缺损区的微观结构,新生骨量、形态结构及种植体-骨结合情况。结果与结论：两组间术后各时间点骨密度变化无明显差异,表明两组材料在促进骨再生过程中的成骨效果基本一致。组织工程化骨组骨缺损区内形成致密板状骨,可见成熟骨细胞,哈弗氏管,新生骨-种植体结合较紧密;Bio-Oss小牛无机骨粉组板层骨致密,新骨中有少量Bio-Oss颗粒分布,成骨细胞较组织工程化骨组少,部分哈弗管结构内可见到毛细血管,新骨与植入材料之间形成桥形连接,与种植体结合紧密。表明纳米羟基磷灰石/聚己内酯支架复合骨髓间充质干细胞、Bio-Gide胶原膜可促进种植体周围牙槽骨再生。     

重组人骨形成蛋白-2在种植体周围骨缺损修复中应用的组织形态计量学分析

目的:研究重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)及不同载体在种植体周围骨缺损修复中的应用。方法:beagle犬8只,拔除双侧下颌前磨牙和第1磨牙。3个月后,植入种植体,并在颊侧形成骨缺损,分别置入两种不同浓度rhBMP-2的珊瑚羟基磷灰石人造骨(CHA)或可吸收胶原海绵(ACS)。种植体植入后2、4、8、12周,各处死2只实验犬,获取含种植体骨标本,作骨组织形态计量学测量。结果:随时间延长,种植体周围骨缺损区内新生骨高度、新骨面积和骨-种植体结合率均不断增加。CHA空白和ACS空白组形成的新骨高度、新骨面积和骨-种植体结合率均较低。而4个rhBMP-2组所形成的新骨高度、新骨面积和骨-种植体结合率均较空白组明显增加。空白组与rhBMP-2组之间差异有统计学意义。4个rhBMP-2组之间以及两个空白组之间差异无统计学意义。结论:rhBMP-2能促进种植体周围骨缺损区内的骨组织再生并与种植体表面较好地结合。ACS和CHA都能作为rhBMP-2的载体材料。     

假体与组织工程骨界面骨整合的生物学特征

目的:假体骨组织界面的骨整合不佳是发生人工关节松动的主要原因之一。实验构建了羟基磷灰石/骨髓基质细胞组织工程骨以修复假体周围骨缺损,并观察假体-组织工骨界面愈合的生物学特性。方法:实验于2007-02/06在解放军济南军区总医院动物实验中心完成。①组织工程骨的构建:取大白兔1只抽取骨髓约5mL行细胞培养,传至第4代时将基础培养液更换为诱导液进行成骨诱导。将细胞密度调整到109L-1滴加于羟基磷灰石颗粒表面,在基础培养液内培养24h后更换诱导液培养1周。②实验方法:取健康清洁级新西兰大白兔15只,双侧股骨髁制作0.5cm×1.0cm的骨缺损,骨缺损处植入钛合金种植体,然后左侧种植体周围植入复合的组织工程骨为实验侧,右侧仅植入羟基磷灰石填充骨缺损为对照侧。③实验评估:术后4,8和12周分别行X射线检查,观察植入体周围成骨情况;麻醉后处死动物,行X射线能谱分析及种植体表面扫描电镜检查观察界面的生物学特性。实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。结果:2只兔2侧发生骨折,余13只大白兔进入结果分析。①X射线检查示,术后12周实验侧植入体周围骨组织密度一致,植入体与骨组织之间无间隙,有骨小梁形成;对照侧植入体周围骨组织密度不均,植入体与骨组织之间有小范围低密度影。②X射线能谱分析示,随着时间的变化实验侧和对照侧内钙、磷元素质量分数都呈增大趋势,实验侧内钙磷元素质量分数先增大后减小,而对照侧内钙磷元素质量分数呈持续增大趋势。③扫描电镜示,12周实验侧组织工程骨与种植体已形成骨性连接,对照侧仍为纤维连接。结论:骨髓间充质干细胞诱导后复合珊瑚羟基磷灰石构建组织工程骨与种植体之间骨代谢活跃,骨整合速度快。     

骨组织工程三维复合支架修复兔桡骨骨缺损

背景：前期实验构建的丝素/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合支架具有良好的理化性质。 目的：观察丝素/壳聚糖/纳米羟基磷灰石三维复合支架修复兔桡骨大段骨缺损的效果。 方法：取新西兰大白兔36只,建立右侧桡骨长段骨缺损模型,随机均分为3组,实验组于骨缺损处植入丝素/壳聚糖/纳米羟基磷灰石复合支架,对照组于骨缺损处植入丝素/壳聚糖复合支架,空白对照组造模后不作任何处理。术后4,8,12,16周进行X射线摄片、标本大体观察、组织病理学观察。 结果与结论：术后16周,实验组缺损区X射线影像与正常骨组织无区别,骨髓腔完全再通,有明显的骨组织生成,苏木精-伊红染色可见骨小梁和较多核深染的长梭形骨细胞;对照组X射线骨密度影略低于正常骨组织,部分骨髓腔再通,苏木精-伊红染色可见骨细胞周围有不少软骨细胞,未见明显的骨小梁或骨板结构,排列较紊乱;空白对照组断端骨钙化影同正常骨组织一致,断端各自封闭形成骨不连,苏木精-伊红染色可见较多的纤维组织和少量的类骨组织。表明丝素/壳聚糖/纳米羟基磷灰石三维复合支架可较好地修复兔桡骨大段骨缺损。     

不同孔径纳米羟基磷灰石人工骨修复兔桡骨缺损效果比较

目的:纳米级的羟基磷灰石材料与人体内组织成分更为相似,具有更佳的生物性能。评价不同孔径的多孔纳米羟基磷灰石人工骨的骨缺损修复能力,从而筛选出适合的孔径以达到骨传导功能与生物力学性能的良好统一。方法:实验于2005-10/2006-10在深圳市第二人民医院中心实验室完成。①实验材料:纳米羟基磷灰石人工骨以硝酸钙和磷酸二氢铵为原料,采用溶胶-絮凝法制备粉体,运用压力成型、木模成型和浸渍成型分别制得孔隙分布均匀的孔径分别为50～150μm、100～250μm和300～500μm的多孔纳米羟基磷灰石人工骨。②实验动物:雄性新西兰大白兔60只随机分为植入50～150μm孔径材料组、植入100～250μm孔径材料组、植入300～500μm孔径材料组、空白对照组,每组15只。实验过程中对动物处置符合动物伦理学要求。③实验方法:制备双侧桡骨骨缺损动物模型,然后用3种不同孔径的纳米羟基磷灰石人工骨材料植入骨缺损处进行修复,空白对照组不植入任何材料。④实验评估:术后4,8和12周分别行大体标本观察、X射线片观察、扫描电镜观察及生物力学测试,比较各组材料修复骨缺损的能力。结果:实验动物均进入结果分析。①X射线片检查结果:术后4周、8周、12周,植入100～250μm孔径材料组X射线评分高于植入50～150μm,300～500μm孔径材料组,差异有显著性意义(P<0.05)。②生物力学检测结果:术后4周、8周、12周,植入100～250μm孔径材料组生物力学强度高于植入50～150μm,300～500μm孔径材料组,差异有显著性意义(P<0.05)。③扫描电镜观察结果:植入100～250μm孔径材料组成骨效果明显优于植入50～150μm,300～500μm孔径材料组和空白对照组。结论:纳米羟基磷灰石人工骨具有良好的成骨能力,但其骨修复能力受孔径因素的影响,孔径100～250μm的纳米羟基磷灰石人工骨材料成骨能力较好。     

构建自体骨碎末移植材料修复骨缺损的实验模型

学术背景:自体骨移植取材常需要开辟第二术区或在种植体周围取骨,额外增加创伤和感染机会,所以对局部小范围的骨质欠缺,可以考虑回收和利用预备种植体切除的自体骨末.目的:建立恢复种植体周围骨缺损的自体骨碎末骨移植材料的实验模型,观察材料与宿主的生物相容性反应.设计:单一样本观察.单位:大连医科大学口腔医学院.材料:实验于2005-08/2006-04在大连医科大学动物实验基地完成.实验动物为5只健康杂交家犬;种植体钛钉和Bio-Oss骨移植材料均由西安中邦钛生物材料有限公司设计制造并提供.方法:拔除家犬下颌第1,2,3前臼齿,3个月后行种植术.预备种植体窝,每只犬左右两侧各预备4个,共40个.在每个种植窝内,各植入种植体钛钉1枚,共40枚.用种植转孔时收集的自体骨碎末、Bio-Oss骨移植材料及两者1:1混合骨碎末恢复种植体颊侧单壁人为骨缺损,以未植骨作空白对照.主要观察指标: ①种植术后第9周时观察各组骨量的恢复情况、X射线片观察牙槽骨高度、骨小梁致密度及骨整合情况. ②应用亚甲基蓝-碱性品红法观察组织学变化.结果:5只家犬钛钉无脱落,均纳入结果分析. ①一般情况及骨缺损量:种植术后9周,创口愈合均良好,钛钉稳定,总存留率为100%.植入自体骨碎末的骨缺损量小于空白对照组(P＜0.01);植入混合骨碎末的平均骨缺损量最小,说明恢复最佳. ②骨量的恢复情况:X射线片显示40颗钛钉外周均与骨组织紧密接触,愈合良好. ③材料与宿主的组织相容性:低倍镜下见所有钛钉均被周围淡红色的致密骨组织紧密包绕,种植体与骨组织间无蓝色的软组织,产生了直接骨结合界面.结论:家犬建立自体骨碎末移植材料恢复种植体周围骨缺损的实验模型效果理想,材料与宿主间生物相容性好.     

四肢骨折合并骨缺损急诊一期植入珊瑚羟基磷灰石治疗27例

选择2003-04／10河北医科大学第三医院骨科收治行手术治疗的急症创伤骨折合并骨缺损病例27例，一期手术植入珊瑚羟基磷灰石。所有入选病例均签署知情同意书。平均随访186d观察术后骨折合并骨缺损的X射线恢复情况。27例患者，2例失访。1例骨痂与植骨材料未完全愈合，2例骨痂与植骨材料部分愈合。22例骨折复查骨痂与植骨材料完全愈合。术后均未出现全身或局部不良反应。     

纳米羟基磷灰石修复免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1～56 nm.方法:24只大耳白兔于颌下区各皮,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5 d.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.     

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。     

羟基磷灰石涂层钛板固定修复兔股骨缺损的随机对照实验

背景普通金属接骨板对固定骨段具有强大的应力遮挡作用,且对骨组织生长无诱导及引导作用.而羟基磷灰石(HA)涂层钛板对固定骨段既有固定作用,HA涂层又可以引导骨组织再生,使早期内、外骨痂迅速增生.目的观察普通金属接骨板、HA涂层钛板对骨缺损修复的影响.设计完全随机对照的前瞻性实验研究.地点和对象重庆医科大学动物实验中心完成,实验对象为成年新西兰大白兔15只,体质量2.52kg,雌雄不限,由该实验室提供.干预动物在无菌操作下显露右股骨干,造成一长约10 mm的骨缺损模型,实验组用HA块状人工骨植骨+HA涂层钛板固定,对照组用或不用HA块状人工骨植骨+普通钛板或不锈钢骨板固定,分别于术后2,4,6,8,12,16周取出标本进行大体形态观察和组织学观察.主要观察指标观察实验组和对照组新骨生成情况.结果术后4周,取出的HA涂层钛板表面即有新生骨形成附着,至术后12周涂层钛板周围完全被片块状新生骨包裹,板与周围骨组织结合牢固,而对照组骨板表面未见新骨形成、附着.术后2,4,8,12,16周,组织学观察显示实验组各时期新骨生成的速度、质量与数量明显优于对照组.结论HA涂层钛板具有引导成骨作用,与周围骨组织结合牢固,固定可靠,有利于骨缺损的修复.     

组织工程化骨构建及其修复羊跖骨标准性骨缺损的放射学评估

背景骨髓间充质干细胞具有多向分化潜能,与可降解的多孔β-磷酸三钙陶瓷复合后具有修复节段性骨缺损的能力,为临床上修复各种原因导致的骨缺损提供了新的思路.目的从放射学角度探讨用多孔β-磷酸三钙和自体骨髓间充质干细胞复合植入羊体内修复标准性骨缺损的效果.设计以骨折愈合不同时期的骨痂生长情况为观察对象的随机对照.单位武汉大学人民医院骨科,解放军军事医学科学院基础医学研究所组织工程中心.材料实验于2002-03/2003-09在解放军军事医学科学院基础医学研究所组织工程中心完成.选取健康成年中国绵羊20只,随机分为空白对照组4只,单纯植入组8只,复合植入组8只.方法全麻无菌条件下,抽取羊骨髓10～15 mL,分离并培养出间充质干细胞,与多孔β-磷酸三钙陶瓷复合,构建组织工程化骨.各组动物均在跖骨中段锯取21 mm长的跖骨干缺损,复合植入组植入β-磷酸三钙陶瓷与自体间充质干细胞复合体,单纯植入组植入β-磷酸三钙陶瓷,空白对照组缺损区空缺,然后逐层缝合.分别在术后即刻及1,3,6个月摄片观察,进行放射影像学评估(骨缺损区每面骨连接形成即得1分,在缺损区的任一面上均无骨连接为O分,缺损区的前、后、侧面及中央均形成骨连接为4分),图像分析X线阻射密度比较骨缺损的修复情况.主要观察指标各组绵羊术后一般情况及大体观察、骨缺损区放射学分析结果.结果实验纳入绵羊20只,全部进入结果分析.①各组绵羊术后一般情况术后2～6 h苏醒,切口无感染,内固定无松动.术后1周精神已逐渐恢复正常,伤肢能落地,但不能负重,2周后可以部分负重,3周有轻微跛行,4周后能自由活动,无跛行.②各组绵羊术后6个月大体观察结果单纯植入组植入物表面白色的透明软骨样组织逐渐钙化,两端有骨桥与宿主骨相连,但仍可见有陶瓷材料颗粒存在;复合植入组植入物已不见,材料与宿主骨的界面消失,骨缺损部与宿主骨基本一致.空白对照组在术后各时间点均无骨组织形成.③各组绵羊术后不同时间骨缺损区放射学评分比较复合植入组术后3,6个月均明显高于单纯植入组[(2.3±0.3),(1.8±0.5);(3.3±0.5),(2.6±0.6)分,P均＜0.05].④各组绵羊术后不同时间骨痂厚度与阻射密度相对值测量结果复合植入组术后6个月骨痂厚度明显低于单纯植入组(4.62,7.64,P＜0.05),阻射密度相对值明显高于单纯植入组(70.4±1.5,61.18±1.2,P＜0.05).结论放射学评估及骨缺损密度测量能够较好地反映骨缺损修复的动态发展过程,多孔β-磷酸三钙陶瓷和自体骨髓间充质干细胞复合植入羊体内,可使大节段骨缺损较快得到修复.     

羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料生物活性和生物相容性的体内实验

背景：外消旋聚乳酸在体内最主要的降解机制是水解,其与羟基磷灰石复合后,复合材料的生物降解率及失重率是否会有所改善。 目的：观察羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料体内植入兔股骨缺损后随时间延长界面及结构的变化。 设计：随机分组对照观察。 单位：武汉理工大学生物材料与工程研究中心。 材料：选用40只健康成年日本大耳白兔,体质量2.0～2.5kg,雌雄各半,由湖北省动物实验中心提供[合格证号：SCXK（鄂）2003-0005]。 方法：实验于2005-06/2006-03在湖北生物材料工程技术研究中心完成。①随机摸球法将大耳白兔分成2组：羟基磷灰石/外消旋聚乳酸组和外消旋聚乳酸对照组,每组20只。各组实验兔麻醉后,于兔左前肢股骨髁部分别将羟基磷灰石/外消旋聚乳酸及外消旋聚乳酸圆柱体植入骨腔洞内,圆柱体可略高于骨质表面。用骨膜覆盖样本材料,复位皮肤及骨膜组织瓣。②实验评估：两组实验兔于造模后3,6,12及24周将植入材料及周围骨组织完整取出,使用扫描电子显微镜进行观察各材料内植入后随时间延长界面及结构的变化。主要观察指标：两组材料内植入后随时间延长界面及结构的变化。 结果：纳入实验兔40只均进入结果分析。材料植入体内后,羟基磷灰石颗粒从材料表面脱落,成纤维细胞向组织内长入,并伴有少量新生骨痂的形成,显示羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料具有一定的成骨性和骨连接性。在植入24周时界面观察显示,材料被组织分隔包裹,新生骨组织长入材料,骨愈合情况良好,显示羟基磷灰石/外消旋聚乳酸材料具有良好的生物相容性。对于可生物降解的外消旋聚乳酸聚合物,体内水解是最主要的降解机制,其降解速率由于与羟基磷灰石材料的复合而减小。羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料具有成骨和骨连接能力。 结论：羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料具有成骨性和骨连接性;由于复合材料降解速率减小而相应改善了其生物相容性;羟基磷灰石/外消旋聚乳酸复合材料适合临床应用于可吸收内固定材料。     

骨复合材料结合生物膜即刻修复免下颌骨缺损

背景:近年来虽然有用不同方法处理过的异体骨、异种骨及各种组织工程材料骨问世,但临床上对颌骨缺损后骨量不足的治疗仍然没有较理想的解决方法.目的:通过动物实验观察较大下颌骨缺损及伴牙脱位的下颌骨缺损后骨复合材料结合生物膜即刻修复的效果.设计、时间及地点:对比观察动物实验,于2006-03/07在浙江大学动物实验室完成.材料:Bio-oss骨代卡于料与自体骨骨粉混合的比例为1:1,重组入骨形成蛋白2冻干粉溶于自体新鲜血液的比例为0.25 mg:1 mL.将骨粉混合物用含人骨形成蛋白的血液湿润,以容易粘到药匙上方便塑形为度.方法:取10只新西兰大白兔,在双侧下颌骨体部下缘各造成15 mm×6 mm×5 mm连续性骨缺损,随机选取一侧植入骨复合材料加Bio-gide膜,该侧作为骨复合材料加Bio-gide膜组.另一侧缺损直接拉拢缝合作为空白对照组.其余30只新西兰大白兔为骨复合材料加Bio-gide膜及再植牙组,在一侧下颌骨下缘上方造成15 mm×6 mm×8 mm的骨缺损伴牙脱位,植入骨复合材料加Bio-gide膜,并将脱位牙齿再植于原处.主要观察指标:大体观察植入材料部位和材料结合情况及有无成骨、再植牙松动等.×射线摄片和组织学观察骨缺损处新骨形成情况.结果:术后12周空白对照组下颌骨缺损处形成一较原截骨范围略小的骨缺损,骨复合材料加Bio-gide膜组下颌骨缺损区基本由新生骨组成,X射线观察骨缺损区密度接近正常骨组织,组织学观察骨植入物基本形成板状骨,骨复合材料加Bio-gide膜及再植牙组动物自体再植牙有17只无明显松动,X射线观察有13只根尖无透射区,组织学观察有13只出现替代性吸收.结论:该种骨复合材料结合牛物膜即刻修复较大下颌骨缺损效果良好,在其上自体牙再植近期效果尚可.     

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。     

Controlled release of plasmid DNA from cationized gelatin hydrogels based on hydrogel degradation

This paper shows achievement of the in vivo controlled release of a plasmid DNA from a biodegradable hydrogel and the consequent regulation of gene expression period. Cationization of gelatin was preformed through introduction of ethylenediamine and the gelatin prepared was crosslinked by various concentrations of glutaraldehyde to obtain cationized gelatin (CG) hydrogels as the carrier of plasmid DNA. In vivo release of plasmid DNA from the CG hydrogels was compared with the in vivo degradation of hydrogels. When CG hydrogels incorporating ¹²⁵I-labeled plasmid DNA were implanted into the femoral muscle of mice, the plasmid DNA radioactivity remaining decreased with time and the retention period prolonged with a decrease in the water content of hydrogels used. The higher the water content of ¹²⁵I-labeled CG hydrogels, the faster the hydrogel radioactivity remaining decreased with time. The time profile of plasmid DNA remaining in the hydrogels was in good accordance with that of hydrogel radioactivity, irrespective of the water content. Intramuscular implantation of plasmid DNA-incorporated CG hydrogels enhanced significantly expression of the plasmid DNA around the implanted site. The retention period of gene expression became longer as the hydrogel water content decreased. Fluorescent microscopic study revealed that the plasmid DNA–CG complex was detected around the hydrogel implanted even after 7-day implantation in marked contrast to the injection of plasmid DNA solution. It was concluded that in our hydrogel system, active plasmid DNA was released accompanied with the in vivo degradation of hydrogel, resulting in extended gene expression. The time profile of plasmid DNA release and the consequent gene expression was controllable by changing the water content of hydrogels.