重组人类骨形态蛋白2复合自固化磷酸钙材料在体内的血管化

背景：深筋膜瓣促进组织工程骨血管化是一种成熟的技术,但动物种属不同、植入材料不同均会使血管化的结果产生较大的差异。目的：比较复合重组人类骨形态蛋白2的自固化磷酸钙人工骨和单纯的自固化磷酸钙人工骨在比格犬带蒂筋膜瓣内的血管再生能力。方法：分别将复合重组人骨形态蛋白2的自固化磷酸钙人工骨和单纯的自固化磷酸钙人工骨包裹于12只成年比格犬腰背部两侧带蒂深筋膜瓣中,于术后第2,4,8,16周各随机选取3只动物摘取血管化标本,进行大体观察、苏木精-伊红染色、Masson染色及血管内皮细胞Ⅷ因子相关抗原（ⅧRAg）免疫组织化学染色观察比较新血管的生成情况。结果与结论：在材料植入后4周、8周和16周,两组均发现带蒂筋膜与植入材料接触区出现明显血管化,并随时间延长,向材料内部延伸;实验组相对血管面积百分比和阳性染色的面密度值在2,4,8,16周时均高于对照组。结果显示两种人工骨在筋膜内均有一定的血管化能力,但复合重组人骨形态蛋白2的自固化磷酸钙人工松质骨在体内的血管化较单纯自固化磷酸钙人工松质骨更为明显。     

含重组人骨形态发生蛋白2骨修复材料的体内成骨实验

背景：以往的骨修复材料都优先考虑生物材料对骨缺损的骨传导作用，而含重组人骨形态发生蛋白2（recombinant human bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）的骨修复材料（骨优导）修复骨缺损的作用机制为骨诱导（诱导成骨）作用。目的：采用两种动物模型观察骨修复材料（骨优导）的体内成骨活性。设计：分组对比，多角度评估观察实验。材料：rhBMP-2和载体材料制备的骨修复材料（骨优导）由杭州华东医药集团投资有限公司提供。方法：①小鼠肌袋异位成骨实验：ICR小鼠72只随机分为rhBMP-2材料5，10，20，40，80，160，250μg组、空白对照组和假手术组9组，后腿外侧肌肉间隙陷窝分别植入相应剂量的骨优导或空白材料，或做假手术。②犬桡骨骨缺损修复实验：30只犬随机分为rhBMP-2材料1,2，4mg组、空白对照组、造模组5组，制备桡骨2cm骨缺损模型，分别植入相应剂量的骨优导或空白材料，造模组不处理。主要观察指标：①小鼠植入材料当天和植入后21d拍X射线片观察，21d后取材，测定新骨的湿重，干重，灰份含量、钙含量。②犬植入后当天、植入后1，2，3个月拍X射线片观察，并对骨愈合情况进行量化后评分。结果：植入骨修复材料（骨优导）的小鼠在植入后21d解剖发现植入部位有大量新骨形成，而新骨的干重、湿重、灰分含量、钙含量都和植入的rhBMP-2剂量成线形正比。在犬桡骨骨缺损模型中观察到植入骨优导后1个月，植入区域有明显的新骨形成，植入3个月后愈合良好，两个对照组均未能愈合。量化评分显示rhBMP-2可加速骨缺损修复。结论：骨修复材料（骨优导）有较强的诱导成骨活性和修复骨缺损作用，具有很好的临床应用前景。     

构建壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料及在体内的异位成骨

背景：研究表明,重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖-磷酸钙支架复合体具有良好的细胞相容性,且材料内部的多孔结构和孔径也能满足于细胞长入和骨的再生,但要应用于临床还需证明能否体内成骨。目的：构建壳聚糖-磷酸钙与重组人骨形态发生蛋白2的复合材料,并观察其植入兔肌袋模型后的异位成骨能力。设计、时间及地点：观察性实验,于2007-06/08在暨南大学附属第一医院中心实验室、外科实验室及暨南大学理工学院材料科学与工程系实验室完成。材料：将固相的磷酸三钙粉末及液相的壳聚糖溶液在室温下混合,制备壳聚糖-磷酸钙支架。再将壳聚糖-磷酸钙支架放入重组人骨形态发生蛋白2溶液中浸泡,真空抽吸后冷冻干燥,制备壳聚糖-磷酸钙材料/重组人骨形态发生蛋白2复合材料。方法：测量改良后支架的孔隙率及抗压强度,扫描电镜观察其超微结构;20只新西兰大白兔局部麻醉后在左后肢大腿外侧切口,暴露大腿肌肉,分离形成肌袋。随机分为3组,空白对照组5只不植入材料,单纯壳聚糖-磷酸钙材料组5只、壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料组10只分别植入壳聚糖-磷酸钙材料、壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料。主要观察指标：在植入后4周,通过大体观察、X射线摄片、组织学检测其体内异位成骨能力及生物反应性。结果：制备的复合重组人骨形态发生蛋白2后的壳聚糖-磷酸钙支架的孔隙率为87%,压缩弹性模量为20MPa。扫描电镜结果显示支架材料内部为多孔结构,孔径超过100μm。空白对照组苏木精-伊红染色可见肌肉纤维间少量淋巴细胞浸润。单纯壳聚糖-磷酸钙材料组大体观察可见材料周围有薄层的结缔样组织包裹,材料与周围肌肉连接松散,苏木精-伊红染色可见材料植入区为圆形空腔。壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料组大体观察可见材料周围有薄层的结缔样组织包裹,材料中间可见空洞,有降解现象及少量淡红色纤维样结构长入,X射线示左大腿内材料高密度影无明显改变,苏木精-伊红染色可见少量血管样组织长入,Masson三色染色可见编制骨岛中有胶原纤维形成。结论：壳聚糖-磷酸钙/重组人骨形态发生蛋白2复合材料具有良好的孔隙率、抗压强度及超微三维结构,复合材料在兔体内具有异位成骨能力。     

冻干硬脑膜内骨形成蛋白-自固化磷酸钙复合移植修复骨缺损

背景:骨形成蛋白和自固化磷酸钙各自有着良好的成骨能力,冻干硬脑膜内骨形成蛋白和自固化磷酸钙复合移植存在优化成骨效能的可能性.目的:以冻干硬脑膜为膜材料,观察膜内充填材料骨形成蛋白复合自固化磷酸钙移植修复节段性骨缺损的效果.设计、时间及地点:随机分组设计,动物体内组织病理学对照观察,于2006-07/2007-07在广西医科大学动物实验室完成.对象:健康成年新西兰大白兔28只,雌雄不限,体质量1.5～2.5 kg.方法:实验兔28只,其中4只用于取硬脑膜.其余24只随机分成A,B两大组,每组12只.A组制造双侧兔桡骨中段10 mm的骨缺损.一侧骨缺损用骨形成蛋白、自固化磷酸钙、冻干硬脑膜复合移植修复,为骨形成蛋白组, 另一侧不予处理作为空白对照组.B组制造单侧兔桡骨中段10 mm的骨缺损,用骨髓、自固化磷酸钙、冻干硬脑膜复合移植修复称骨髓组.主要观察指标:于术后第1,2,4,6,8,10,12周分别行双侧桡骨X射线检查.观察骨缺损处的新骨形成及骨修复情况.并于术后第2,4,8,12周切取标本行组织学检查及成骨面积分析.结果:在术后第4,8,12周,骨形成蛋白组的成骨面积大于骨髓组(P＜0.05),而在实验早期(术后2周)两组间差异无显著性意义(P＞0.05);在实验的各个时期,骨形成蛋白组和骨髓组的成骨面积均明显大于空白组(P＜0.01).X射线结果显示,骨形成蛋白组在10～12周出现明显骨痂塑形现象;组织学病理切片结果显示,骨形成蛋白组在12周时桡骨可见成熟骨髓,骨缺损处为成熟的板层骨连接.结论:骨形成蛋白复合自固化磷酸钙与冻干硬脑膜移植具有良好的成骨作用.     

磁共振监测骨形态发生蛋白2及异体骨体内植入的早期血管化

背景:课题组前期研究证实复合骨(重组人骨形态发生蛋白2及异体骨)的成骨作用不低于自体骨,并能诱导血管形成,但对早期血管形成进程及程度的监测尚缺乏有效手段。目的:采用磁共振成像结合原位杂交方法评估复合骨在兔腰椎融合过程中诱导血管形成进程和程度。方法:新西兰大白兔45只,随机分成3组,即复合骨组,自体骨组及单纯异体骨组。在L4、L5横突间行腰椎后路植骨融合术,分别植入非细胞型组织工程骨条,自体髂骨条及单纯异体髂骨条,于术后14,28,42d利用磁共振成像技术获取影像学资料,选取融合标本进行原位杂交检测。结果与结论:MRI信号强度增强率在各组间比较差有显著性意义(P<0.05),复合骨组信号强度增加率于42d达到最高,术后42d时各组间差异最大。术后14,28,42d复合骨组血管内皮生长因子mRNA原位杂交染色表达阳性细胞数目高于自体骨及异体骨组(P<0.05)。实验证实磁共振成像可在一定程度上监测复合骨早期血管形成,且具有无创、无辐射、高灵敏度和可定量分析的优点;复合骨早期及时建立血供促进骨愈合,从而为骨移植替代材料提供了更多选择。     

重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料的骨诱导活性

背景：已有将重组人骨形态发生蛋白2应用于骨再生及修复的报道,但由于其在生物体内半衰期短而导致诱导骨形成的能力受到限制。目的：制备具有较好缓释效果的重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料,并检测其缓释性能及骨诱导活性。方法：通过高效液相色谱法检测重组人骨形态发生蛋白2-肝素复合物对于酶解的保护作用。将重组人骨形态发生蛋白2与肝素溶液混匀后复合于人工骨材料表面,ELISA方法检测其体外释药性质,茜素红染色法检测其诱导成骨细胞的能力,应用小鼠体内实验评价其异位骨诱导能力。结果与结论：成功制备了具有良好缓释效果的重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料,具有较强的诱导骨钙蛋白及异位骨形成能力。     

重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料的骨诱导活性

背景:已有将重组人骨形态发生蛋白2应用于骨再生及修复的报道,但由于其在生物体内半衰期短而导致诱导骨形成的能力受到限制.目的:制备具有较好缓释效果的重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料,并检测其缓释性能及骨诱导活性.方法:通过高效液相色谱法检测重组人骨形态发生蛋白2-肝素复合物对于酶解的保护作用.将重组人骨形态发生蛋白2与肝素溶液混匀后复合于人工骨材料表面,ELISA方法检测其体外释药性质,茜素红染色法检测其诱导成骨细胞的能力,应用小鼠体内实验评价其异位骨诱导能力.结果与结论:成功制备了具有良好缓释效果的重组人骨形态发生蛋白2-肝素-人工骨复合材料,具有较强的诱导骨钙蛋白及异位骨形成能力.     

自体骨膜包裹肌腱复合松质骨匀浆及重组人骨形态发生蛋白2体内成骨重建月骨

背景:月骨摘除术后选择合适的月骨替代物填充遗留的空隙,是维护腕关节生物力学特性和良好功能的关键.目的:探讨自体骨膜包裹肌腱复合重组人骨形态发生蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)与松质骨匀浆植入自体关节腔后的成骨和骨化机制,以及作为月骨替代物重建月骨的可行性.方法:按随机数字法将45只新西兰白兔分成3组:骨膜包裹肌腱组、rhBMP-2组、单纯肌腱球对照组.分别以骨膜包绕肌腱团,1 mg rhBMP-2与游离肌腱、肌腱团块置入兔髌上囊.置入后3,6和9周取材,测量定量CT骨密度值,组织切片采用苏木精-伊红染色和免疫组织化学ABC法,在光镜下观察rhBMP-2分布.结果与结论:移植物植入后,早期骨膜包裹肌腱组rhBMP-2染色阴性,9周时阳性,之后呈阴性,表明其骨化形成主要是在骨膜成软骨作用基础上的成骨过程,而无rhBMP-2的作用;rhBMP组显示rhBMP-2分布及骨化明显强于骨膜包裹肌腱组,且随时间延长逐渐加强,9周时呈强阳性,主要分布于新生骨细胞簇和新生软骨细胞簇及周围,之后随骨细胞成熟量增多而逐渐减弱.单纯肌腱球对照组玻璃样变,最终呈胶原状rhBMP-2染色始终阴性.各组各时间点定量CT骨密度值经统计学分析,除3周时骨膜包裹肌腱组、单纯肌腱对照组间无显著性差异(P>0.05),其余各组间差异均有显著性意义(P<0.01).自体骨膜包裹肌腱复合rhBMP-2及松质骨匀浆植入物在骨rhBMP-2及松质骨匀浆中rhBMP-2的诱导作用下可形成大量骨和软骨,有较强支撑作用,为其用作月骨替代物提供实验依据.     

重组人骨形态发生蛋白2晚期自体骨痂成骨对血管内皮生长因子表达的影响

背景:重组人骨形态发生蛋白2和重组人骨形态发生蛋白7治疗骨缺损已经应用于多种实验动物模型.作者前期实验在兔自体髂骨与骨痂骨等长骨骨折治疗中应用,已取得满意效果.目的:验证采用骨折断端周围晚期自体骨痂复合重组人骨形态发生蛋白2移植治疗骨缺损效果,并观察血管内皮生长因子对骨折愈合的影响.设计、时间及地点:随机对照实验,于2008-08/2009-01在本溪市中心医院科研实验室和中国医科大学附属二院实验动物中心完成.材料:2.0～2.5 kg的成年健康日本大耳白兔20只.方法:将兔行双侧桡骨中段模拟骨折,12周后观察至明显骨痂生长随机分配实验Ⅰ组10只,实验Ⅱ组10只.在原骨折部位手术,切除骨痂备用,同时切除骨折端使之缺损1.5 cm,实验Ⅰ组,左桡骨移植复合重组人骨形态发生蛋白2骨痂为为骨形态发生蛋白2骨痂组,右桡骨移植髂骨为移植自体髂骨组,实验Ⅱ组,左桡骨移植晚期自体骨痂为移植晚期自体骨痂组,右桡骨空白对照为空白对照组.主要观察指标:于术后14 d取标本检测各组兔血管内皮生长因子基因mRNA表达水平的.结果:骨形态发生蛋白2骨痂组、移植髂骨组的血管内皮生长因子mRNA及蛋白表达水平差异无显著性意义(P>0.05);移植晚期自体骨痂组、空白对照组血管内皮生长因子未见明显表达.骨形态发生蛋白2骨痂组、移植髂骨组的血管内皮生长因子蛋白表达及基因表达明显高于移植晚期自体骨痂组、空白对照组(P<0.05).结论:骨折断端周围晚期自体骨痂复合重组人骨形态发生蛋白2明显促进血管内皮生长因子的合成分泌,对促进骨缺损愈合有积极意义.     

缓释型重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料诱导骨形成

背景:重组人骨形态发生蛋白2在体内半衰期短、易降解代谢,达不到理想的骨再生效果。目的:制备缓释型重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料,并观察其缓释性能、骨诱导活性。方法:将重组人骨形态发生蛋白2与壳聚糖混合制备壳聚糖膜,涂覆于生物骨修复材料表面,ELISA方法检测其体外释药性能。茜素红染色检测缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨材料、重组人骨形态发生蛋白2生物骨材料、单纯骨填充材料诱导C2C12细胞骨钙蛋白的形成,观察其诱导成骨细胞能力。同时将3种骨修复材料植入清洁级KM小鼠股部肌袋内,2周后检测新生骨Ca2+离子含量,评价其异位骨诱导能力。结果与结论:材料表面的壳聚糖膜分布均匀,负载的重组人骨形态发生蛋白2呈团簇状。重组人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料体外释药存在突释,前4d释放量达总药量的50%,持续至12d,释药量达到90%,第18天时释放完全。与单纯骨填充材料、重组人骨形态发生蛋白2生物骨材料相比,缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料诱导C2C12细胞向成骨晚期分化能力与异位骨形成能力显著增强(P<0.05)。结果提示缓释型人骨形态发生蛋白2/壳聚糖生物骨修复材料缓释性能好,促进骨形成能力强。     

重组人骨形态发生蛋白2在下颌骨牵引成骨过程中的作用

背景:重组人骨形态发生蛋白2能诱导未分化的间充质细胞不可逆地分化形成软骨和骨,从而导致新骨的形成.目的:观察在下颌骨牵引成骨过程中应用基因重组人骨形态发生蛋白2(rhBMP-2)对成骨的影响.方法:选用日本成年大耳白兔45只,随机分为3组,建立下颌骨牵引模型,分别将空白胶原、1.5mg和3.0mg重组人骨形态发生蛋白2胶原复合物植入下颌骨切开处,固定、牵引0.4 mm/次,2次/d,共计5d,总延长下颌骨4mm.在稳定期第1,3,7,14,28天分别处死各组动物,取牵引区新生骨痂行放射学及组织学检测.结果与结论:重组人骨形态发生蛋白2组中的新生骨组织较空白胶原对照组中多且成熟,3.0mg重组人骨形态发生蛋白2组较1.5 mg重组人骨形态发生蛋白2组新骨形成多且成熟.结果表明,重组人骨形态发生蛋白2能促进兔下颌骨牵引成骨,并且具有浓度依赖性.     

基因重组人骨形成蛋白2生物学活性及其复合异种骨体内异位植入的成骨活性

目的：观察复合基因重组人骨形成蛋白2异种骨的成骨活性及其量效关系.方法：实验于2001-07/2002-05在安徽医科大学完成.以基因重组人骨形成蛋白-2与去抗原部分脱钙牛松质骨载体复合,制成复合基因重组人骨形成蛋白2的异种骨（基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨）植入小鼠右股部肌袋内.将6周龄雄性BALB/C小鼠144只,随机分成4组,植入含0.4 mg基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组;植入含0.1 mg基因重组人骨形成蛋白-2/脱钙牛松质骨骨粒组,单纯植入脱钙牛松质骨载体骨粒组,单纯植入基因重组人骨形成蛋白2组,每组36只.术后7,14,21 d取材,通过大体观察、X射线影像学、组织学和骨计量学方法检测各组的诱导成骨活性.结果：144只实验动物在实验过程中无死亡,全部进入结果分析.①单纯植入基因重组人骨形成蛋白2组于光镜下见大量间充质细胞增殖,局部软骨组织生成,软骨细胞成熟.②脱钙牛松质骨与基因重组人骨形成蛋白2复合后,小牛骨松质结合基因重组人骨形成蛋白2呈实体性疏松绒毛结构,骨松质孔洞内填充云絮状基因重组人骨形成蛋白2物质,两者结合良好.③各组术后不同时间组织学检查结果为：植入含0.4 mg基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组术后7 d出现软骨分化的小鼠有5只,苏木精-伊红染色观察,标本大量间充质细胞被诱导分化为软骨细胞,14 d有4只出现新骨诱导的现象,出现多处分散的骨软骨组织,多发生于植骨周围,21 d见散在软骨岛和稀疏退变小软骨岛,部分小鼠有新骨形成,但无骨髓及板层骨形成.植入含0.1 mg基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组术后7 d出现软骨分化的小鼠有3只,见少量间充质细胞被诱导分化为软骨细胞,有零星的间充质细胞分化、过渡为软骨细胞;14 d有部分标本可见骨及软骨组织,有的可见稀疏小软骨岛存在,21 d有4只出现新骨诱导.单纯植入脱钙牛松质骨载体骨粒组主要表现为纤维结缔组织包绕植骨,植骨周围见组织细胞增生.单纯植入基因重组人骨形成蛋白2组以肌纤维为主,无典型软骨细胞出现.表现为正常横纹肌切面和肌间隔结构.④术后不同时间植入含0.4 mg基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组和植入含0.1 mg基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组的碱性磷酸酶活性和钙含量均高于对照组,前者高于后者,具有统计学意义（P＜0.05）.结论：①基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨是高效诱导成骨材料,经处理的小牛松质骨是良好的缓释载体,提高了基因重组人骨形成蛋白2的骨诱导能力.②复合基因重组人骨形成蛋白2异种骨的成骨活性与基因重组人骨形成蛋白2的含量成正比.     

基因重组人骨形成蛋白2生物学活性及其复合异种骨体内异位植入的成骨活性

目的:观察复合基因重组人骨形成蛋白2异种骨的成骨活性及其量效关系。方法:实验于2001-07/2002-05在安徽医科大学完成。以基因重组人骨形成蛋白-2与去抗原部分脱钙牛松质骨载体复合,制成复合基因重组人骨形成蛋白2的异种骨(基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨)植入小鼠右股部肌袋内。将6周龄雄性BALB/C小鼠144只,随机分成4组,植入含0.4m g基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组;植入含0.1mg基因重组人骨形成蛋白-2/脱钙牛松质骨骨粒组,单纯植入脱钙牛松质骨载体骨粒组,单纯植入基因重组人骨形成蛋白2组,每组36只。术后7,14,21d取材,通过大体观察、X射线影像学、组织学和骨计量学方法检测各组的诱导成骨活性。结果:144只实验动物在实验过程中无死亡,全部进入结果分析。①单纯植入基因重组人骨形成蛋白2组于光镜下见大量间充质细胞增殖,局部软骨组织生成,软骨细胞成熟。②脱钙牛松质骨与基因重组人骨形成蛋白2复合后,小牛骨松质结合基因重组人骨形成蛋白2呈实体性疏松绒毛结构,骨松质孔洞内填充云絮状基因重组人骨形成蛋白2物质,两者结合良好。③各组术后不同时间组织学检查结果为:植入含0.4mg基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组术后7d出现软骨分化的小鼠有5只,苏木精-伊红染色观察,标本大量间充质细胞被诱导分化为软骨细胞,14d有4只出现新骨诱导的现象,出现多处分散的骨软骨组织,多发生于植骨周围,21d见散在软骨岛和稀疏退变小软骨岛,部分小鼠有新骨形成,但无骨髓及板层骨形成。植入含0.1m g基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组术后7d出现软骨分化的小鼠有3只,见少量间充质细胞被诱导分化为软骨细胞,有零星的间充质细胞分化、过渡为软骨细胞;14d有部分标本可见骨及软骨组织,有的可见稀疏小软骨岛存在,21d有4只出现新骨诱导。单纯植入脱钙牛松质骨载体骨粒组主要表现为纤维结缔组织包绕植骨,植骨周围见组织细胞增生。单纯植入基因重组人骨形成蛋白2组以肌纤维为主,无典型软骨细胞出现。表现为正常横纹肌切面和肌间隔结构。④术后不同时间植入含0.4m g基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组和植入含0.1m g基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨骨粒组的碱性磷酸酶活性和钙含量均高于对照组,前者高于后者,具有统计学意义(P<0.05)。结论:①基因重组人骨形成蛋白2/脱钙牛松质骨是高效诱导成骨材料,经处理的小牛松质骨是良好的缓释载体,提高了基因重组人骨形成蛋白2的骨诱导能力。②复合基因重组人骨形成蛋白2异种骨的成骨活性与基因重组人骨形成蛋白2的含量成正比。     

异体脱蛋白骨关节复合钙磷骨水泥与重组人血管内皮细胞生长因子和重组人骨形态发生蛋白2移植的免疫学研究

背景：异体骨关节移植因难以克服的免疫排斥反应、与宿主骨愈合困难等问题在临床使用有一定局限性,如何降低其免疫原性、促进其再血管化及成骨是目前研究的重点。目的：观察复合钙磷骨水泥与重组人血管内皮细胞生长因子及重组人骨形态发生蛋白2的异体脱蛋白骨关节移植材料（CPC/DPOA/rhVEGF/rhBMP-2）的免疫原性、成骨及再血管化能力。设计、时间及地点：随机对照体内动物实验,于2006-03/09在重庆医科大学临床学院骨科实验室完成。材料：自制犬的股骨下端脱蛋白骨关节移植体、DPOA/rhVEGF/rhBMP-2移植体及CPC/DPOA/rhVEGF/rhBMP-2移植体。方法：取36只杂交犬,麻醉后距膝关节面30mm处用线锯切断股骨制备骨缺损模型,然后随机分成3组,分别植入CPC/rhVEGF/rhBMP-2/DPOA,rhVEGF/rhBMP-2/DPOA及单纯脱蛋白骨关节移植体。主要观察指标：术后4,8,12,16周进行移植物X射线、组织学、股动脉新生血管分布及T淋巴细胞亚群分析。结果：术后4～16周,CPC/rhVEGF/rhBMP-2/DPOA移植组新骨形成及再血管化明显好于其他2组（P〈0.01）,各时间点炎症反应较其他组轻（P〈0.01）,Ⅰ型胶原免疫组化的面积积分吸光度值高于其他2组（P〈0.01）。术后2,4周CPC/rhVEGF/rhBMP-2/DPOA移植组CD4/CD8比值低于其他2组（P〈0.01）,术后8,16周3组CD4/CD8比值均较前有所降低,组间差异无显著性意义（P〉0.05）。结论：CPC/rhVEGF/rhBMP-2/DPOA移植材料的免疫原性较低,可发生移植材料的早期再血管化和新骨的形成。     

应用水溶性壳聚糖为主要载体的重组人骨形态发生蛋白2缓释系统：降解缓释和成骨作用评价

目的：将水溶性壳聚糖为主要载体的重组人骨形态发生蛋白2缓释系统用于下颌骨缺损的修复,评价其降解缓释特性和诱导成骨作用。 方法：实验于2006-06/10在兰州大学动物实验中心完成。①实验分组：普通级家兔24只,体质量2.5～2.7kg,随机数字表法分为实验组（n=16）,对照组（n=8）。②实验方法：将复方骨形态发生蛋白生物黏附膜制备成试样1（复合材料,重组人骨形态发生蛋白/壳聚糖）,其中含重组人骨形态发生蛋白2100μg;将单纯壳聚糖经同法制成试样2（单纯壳聚糖）,并将其用于兔两侧下颌骨缺损动物模型的骨缺损修复。实验组分别于右侧骨缺损处置入试样1,左侧骨缺损处置入试样2;对照组则造成两侧下颌骨缺损后未置入任何材料。③实验评估：分别于第2,4,8,12周分批麻醉后处死动物,取下标本作大体观察、X线片、常规组织学检查,分别采用Motic Images Advanced3.0和Freemax图像分析处理软件计算骨矿化沉积速度以及组织学成骨面积定量分析。 结果：纳入家兔24只,均进入结果分析。①实验期间各组实验位点均未发生炎症和排异反应,各组创口愈合均良好,成骨活跃。②4,8,12周时试样1组的骨矿化沉积速度分别为1.91,1.5,1.12μm/d,明显优于对照组（P〈0.05）,4周时试样1组成骨量最多,其余两组成骨量差异不大;12周时试样2组与试样1组相比,成骨量的差异无显著性意义。但是试样2组也存在一定的成骨活性。 结论：复方骨形态发生蛋白生物黏附膜呈现良好的生物相容性和骨引导性,复合骨形态发生蛋白后早期通过骨形态发生蛋白的骨诱导作用对骨再生具有较明显的促进作用。其修复颌骨缺损具有较好的效果和临床应用前景。     

人骨形态发生蛋白2基因重组腺病毒的构建与鉴定

背景:骨形态发生蛋白2是诱导成骨关键物质,参与调节从细胞增殖、决定种系分化方向到细胞死亡等一系列的生物过程。目的:利用AdMax系统构建人骨形态发生蛋白2基因的重组腺病毒载体并鉴定。方法:以人cDNA为模板PCR扩增人骨形态发生蛋白2基因,转化E.coli感受态细胞,经菌落PCR鉴定阳性转化子、阳性克隆测序无误后,扩增、抽提。将带有目的基因的腺病毒表达载体和携带有腺病毒大部分基因的辅助包装质粒共转染293细胞进行病毒包装扩增,PCR检测目的基因、Western Blot检测目的蛋白及终点稀释法检测病毒滴度。结果与结论:PCR获得长度为1223bp的人骨形态发生蛋白2目的基因片段,同源重组表达载体经阳性克隆PCR及测序鉴定,结果正确。293细胞内包装、扩增,经Westernblot及PCR鉴定无误后,获得病毒滴度为5×1013pfu/L的重组腺病毒。实验成功构建携带有人骨形态发生蛋白2基因的重组腺病毒载体。