透明质酸钠复合重组人骨形态发生蛋白2凝胶对自体半腱肌重建兔前交叉韧带腱-骨愈合的生物力学分析

背景：在前交叉韧带重建的早期,腱-骨连接处是整个移植物-骨隧道复合体的薄弱环节,所以腱-骨愈合的情况是关系韧带移植重建成败的关键。目的：观察透明质酸钠复合重组人骨形态发生蛋白2凝胶对自体半腱肌重建兔前交叉韧带后腱-骨愈合的影响。设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2007-09/2008-06在潍坊医学院动物实验中心实验室完成。材料：将重组人骨形态发生蛋白2和透明质酸钠混合制成混悬凝胶注射剂。48只兔随机分成2组,每组24只48膝。方法：实验组随机选取一侧于胫骨隧道入口处注入重组人骨形态发生蛋白2与透明质酸钠凝胶（透明质酸钠-重组人骨形态发生蛋白2亚组）,另一侧仅做重建后骨道不予处理（未处理亚组）;对照组随机选取一侧于胫骨骨道入口处仅注入重组人骨形态发生蛋白2（重组人骨形态发生蛋白2亚组）,另一侧仅注入透明质酸钠（透明质酸钠亚组）。主要观察指标：术后2,4,8,12周大体观察肌腱移植物生长情况及在胫骨隧道内的愈合情况,生物力学拉伸试验测定其生物力学的性能。结果：透明质酸钠-重组人骨形态发生蛋白2亚组在术后2周隧道内见稀疏软骨样组织,4～8周时隧道内见沿骨隧道排列的软骨样组织,双股肌腱之间形成稳定组织连接。l2周时出现部分骨样组织包裹肌腱。其他亚组术后2周时隧道内仅为瘢痕组织,到术后12周隧道内肌腱与骨道壁之间仍充满瘢痕组织,未见稳定组织连接形成。4,8和12周透明质酸钠-重组人骨形态发生蛋白2亚组和重组人骨形态发生蛋白2亚组肌腱移植物部分断裂和完全断裂平均载荷高于未处理亚组与透明质酸钠亚组（P〈0.05）,同时,透明质酸钠-重组人骨形态发生蛋白2亚组高于重组人骨形态发生蛋白2亚组（P〈0.05）。结论：注入透明质酸钠-重组人骨形态发生蛋白2的肌腱移植物有良好的生物力学特性,能促进肌腱移植物在骨隧道内的早期腱-骨愈合。     

重组人骨形态发生蛋白2腺病毒载体的构建与鉴定

背景:目前报道的重组腺病毒构建方法较复杂,构建周期长,导致重组腺病毒构建的成功率较低.GatewayTM技术是基于λ噬菌体的位点特异性高效重组系统,其构建重组病毒载体具有快捷高效的特点.目的:构建含人骨形态发生蛋白2基因的重组腺病毒载体,为应用骨形态发生蛋白2基因治疗的研究奠定基础.设计、时间及地点:单一样本规察,实验于2008-02/06在深圳市第二人民医院中心实验室完成.材料:pOTB7-BMP-2质粒、HEK293为ATTC产品;BLOCK-iTTMAdenovirus Expression System为Invitrogen产品;大肠杆菌DH5 α为Biontex产品.方法:用聚合酶链反应方法扩增骨形态发生蛋白2目的基因,并插入载体pMD19-T Simple Vector中进行测序分析.将骨形态发生蛋白2基因亚克降到穿梭载体pEC3.1(+)中,构建pEC3.1-BMP-2穿梭质粒,再将其中的表达盒通过重组克隆到pAd/BLOCK-iTTM-DEST腺病毒载体中,线性化后转293细胞进行包装获得重组腺病毒rAd-BMP2.主要观察指标:①目的基因骨形态发生蛋白2的聚合酶链反应扩增.②重组质粒TS-BMP2的构建.⑨重组pEC3.1-BMP2的构建.④重组pAd-BMP2的构建.⑤重组腺病毒的制备与鉴定.结果:正确扩增长约1.2 kb的骨形态发生蛋白2 cDNA,并成功地构建其腺病毒载体,经线性化的pAd-BMP2 DNA转染HEK293细胞,包装、扩增后得到入骨形态发生蛋白2重组腺病毒(rAd-BMP2),其滴度约为1×1010PFU/mL,该滴度可满足进一步的骨形态发生蛋白2成骨作用的研究.结论:成功地构建重组人骨形态发生蛋白2腺病毒载体.     

重组人骨形态发生蛋白2对兔椎间盘成骨作用的诱导

背景:重组人骨形态发生蛋白2作为一种新药已应用于临床,但在椎间盘内诱导成骨的研究报道很少。目的:通过动物实验,观察重组人骨形态发生蛋白2对兔椎体间融合的影响。设计、时间及地点:随机对照动物实验多水平评估,于2003-02/07在青岛大学医学院附属医院完成。材料:24只纯种成年新西兰大白兔,体质量3.5～4.5kg,分离暴露L4～5、L5～6椎间盘;重组人骨形态发生蛋白2,1mg/支,纯度≥95%,无菌包装,购自北京市百灵克生物制品有限公司。方法:24只大白兔随机投币法分为实验组和对照组,每组12只。实验组向L4～5椎间盘的髓核中注射含200μg重组人骨形态发生蛋白2的生理盐水溶液20μL;向L5～6的髓核中注射等量的生理盐水作为自身对照;对照组动物L4～5椎间盘的髓核中注射生理盐水20μL。主要观察指标:术后10,30,60,90d应用手法检查、组织学和影像学观察注射节段的形态变化。结果:纳入新西兰大白兔24只,均进入结果分析。①实验组10dL4～5节段活动范围无明显变化;30d活动范围轻度受限;60d活动范围明显受限;90dL4～5节段皆固定。作为自身对照的L5～6节段及对照组关节活动范围无明显变化。②实验组10dL4～5椎体间隙变窄;90dL4～5椎间隙消失,椎体间形成骨性融合。对照组及作为自身对照的L5～6节段椎间隙透光度无明显改变。③实验组10d髓核细胞逐渐变小,90d部分软骨终板已转化为成熟的编织骨;纤维环的胶原纤维结构逐渐消失,10d和30d均可见大量间充质细胞在纤维环外围聚集;90d纤维环靠近软骨终板处已形成成熟的编织骨。对照组各时间点组织学形态无明显变化。结论:重组人骨形态发生蛋白2可诱导椎间盘成骨,达到椎体间融合的目的。     

重组人骨形态发生蛋白2对免椎间盘成骨作用的诱导

背景：重组人骨形态发生蛋白2作为一种新药已应用于临床，但在椎间盘内诱导成骨的研究报道很少。目的：通过动物实验，观察重组人骨形态发生蛋白2对兔椎体间融合的影响。设计、时间及地点：随机对照动物实验多水平评估，于2003-02／07在青岛大学医学院附属医院完成。材料：24只纯种成年新西兰大白兔，体质量3．5～4．5kg，分离暴露L4-5、L5～6椎间盘；重组人骨形态发生蛋白2，1mg／支，纯度≥95％，无菌包装，购自北京市百灵克生物制品有限公司。方法：24只大白兔随机投币法分为实验组和对照组，每组12只。实验组向L4-5椎间盘的髓核中注射含200μg重组人骨形态发生蛋白2的生理盐水溶液20μL；向L5，6的髓核中注射等量的生理盐水作为自身对照；对照组动物L4-5椎间盘的髓核中注射生理盐水20μL。 主要观察指标：术后10，30，60，90d应用手法检查、组织学和影像学观察注射节段的形态变化。结果：纳入新西兰大白兔24只，均进入结果分析。①实验组10dL4～5节段活动范围无明显变化；30d活动范围轻度受限；60d活动范围明显受限；90dL4～5节段皆固定。作为自身对照的L5～6节段及对照组关节活动范围无明显变化。②实验组10dL4-5椎体间隙变窄；90dL4-5椎间隙消失，椎体间形成骨性融合。对照组及作为自身对照的L5-6节段椎间隙透光度无明显改变。③实验组10d髓核细胞逐渐变小，90d部分软骨终板已转化为成熟的编织骨；纤维环的胶原纤维结构逐渐消失，10d和30d均可见大量间充质细胞在纤维环外围聚集；90d纤维环靠近软骨终板处已形成成熟的编织骨。对照组各时间点组织学形态无明显变化。结论：重组人骨形态发生蛋白2可诱导椎间盘成骨，达到椎体间融合的目的。     

自制人骨形态发生蛋白2复合骨修复材料诱导骨再生

背景:骨形态发生蛋白是目前发现的一类惟一可独立诱导骨再生的细胞因子,临床应用前景广阔.但它们价格昂贵,限制了在中国的应用.目的:探讨自主生产的重组人骨形态发生蛋白2的骨诱导活性及对骨缺损的修复作用.方法:通过电泳及质谱的方法检测其复性后重组人骨形态发生蛋白2的纯度,通过C2C12细胞在重组人骨形态发生蛋白2诱导下向成骨细胞分化检测其骨诱导活性.将重组人骨形态发生蛋白2与以动物骨为原料加工制成的新型骨修复材料复合,植入新西兰兔桡骨缺损实验模型观察其对骨缺损的修复作用.结果与结论:自主生产的重组人骨形态发生蛋白2纯度≥95%,能明显诱导C2C12细胞向成骨细胞分化,分化早期大量表达碱性磷酸酶,分化末期形成大量的矿化小节,诱骨活性良好.在兔桡骨修复试验中,X射线影像学及苏木精-伊红染色组织学检查结果表明,重组人骨形态发生蛋白2复合材料组在2个月时形成大量骨痂,4-6个月时载体与自体骨融合,材料大量降解,修复效果良好;单纯骨填充材料组4-6个月时只有少量新生骨桥与自体骨连接,降解量极少;空白对照组损伤部位为纤维化组织所填充.结果提示自主生产的重组人骨形态发生蛋白2促进骨修复作用明显,适合应用于临床.     

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。     

Brg1调控重组人骨形态发生蛋白2诱导成骨细胞分化

背景:Brg1是依赖ATP的染色质改变复合物的核心催化亚基,该亚基在基因的转录调控、复制、重组,骨骼肌的分化、抑制肿瘤的发生等活动中起着重要的作用.目的:探索Brg1基因在骨形态发生蛋白2诱导成骨细胞分化过程中的调控机制.方法:采用胶原酶消化法进行小鼠颅骨成骨细胞的原代培养;分别用0,50,200 μg/L的重组人骨形态发生蛋白2诱导原代培养的成骨细胞的分化,摸索骨形态发生蛋白2的最佳作用剂量;实时荧光定量PCR和Western blot进行骨形态发生蛋白2对Brg1的作用时间的动力学分析;实时荧光定量PCR和钙钴染色法检测敲除Brg1对骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化的影响;构建Dlx5腺病毒重组表达载体,实时荧光定量PCR和钙钴染色法检测Brg1在骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化过程中对Dlx5的调控作用.结果与结论:用自行合成的重组人骨形态发生蛋白2可诱导原代培养小鼠成骨细胞分化,200 μg/L剂量有着较好的诱导分化效果;重组人骨形态发生蛋白2可诱导Brg1基因转录水平和翻译水平表达水平上调;敲除Brg1可抑制重组人骨形态发生蛋白2诱导的成骨分化;Brg1能够调控Dlx5的表达水平.说明Brg1通过调控Dlx5的表达水平调控重组人骨形态发生蛋白2诱导的小鼠成骨细胞的分化.     

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。     

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.     

骨形态发生蛋白在骨缺损中的应用

骨缺损是矫形外科中的难题之一 ,随着对骨愈合机制 ,微环境及分子水平条件的不断认识 ,治疗骨缺损的方法出现了多孔羟基磷灰石 (ＨＡＰ)替代物修复、异体骨、脱钙骨移植、带血管蒂骨瓣修复、自体骨膜移植等 ,在临床应用上均取得一定疗效 ,但存在着感染、愈合能力差、排斥反应、机体再损伤、手术条件要求高、人工合成物质无法融合吸收等问题。随着国外医学界利用骨形态发生蛋白 (ＢＭＰ)复合物修复骨缺损的动物实验不断取得成功 ,把其推向临床应用成为可能。由于ＢＭＰ自身的化学趋向性、骨诱导分化性、低抗原性更符合骨愈合微环境及分子水平…     

重组人骨形态发生蛋白2与胶原膜复合引导骨再生的特性

目的:探讨重组人骨形态发生蛋白2与胶原膜复合后的生物可吸收性促骨生成膜对修复下颌骨缺损引导骨再生愈合过程的作用及其机制。方法:实验于2005-10/2006-06在南方医科大学珠江医院神经外科实验室完成。①制备重组人骨形态发生蛋白2与胶原膜复合物:将6mg的重组人骨形态发生蛋白2溶于尿素溶液,将胶原膜浸于其中,用蒸馏水透析48h,制备复合膜12等份,每份约含骨形态发生蛋白0.75mg,经环氧乙烷消毒备用。②建立兔双侧下颌骨缺损模型:取兔12只,采用Stryker-TPS微型骨科动力系统于双侧下颌骨体部下缘各造成1.5cm×1.0cm的骨缺损。一侧缺损处覆盖1.4cm×1.4cm复合骨生长刺激因子骨形态发生蛋白的生物可吸收性促骨生成膜为实验组,另一侧未放生物可吸收性促骨生成膜为空白对照组。③于1,4,12,24周处死动物,进行标本X射线、组织学观察,并采用半自动图像数字化分析仪测量标本骨密度,比较两组缺损周围骨质形成的情况。结果:①两组标本组织学观察:4周时实验组缺损边缘与生物可吸收性促骨生成膜之间隙可见大量新生骨,而空白对照组见大量纤维结缔组织,仅见少量新生骨。12周时两者缺损边缘侧已无明显区别,实验组几乎未见生物可吸收性促骨生成膜残留,空白对照组近中心部新生骨仍明显少于实验组。②两组骨密度测量结果:4周实验组骨密度高于空白对照组[(19.8±1.5),(16.9±1.4),P<0.01];12周实验组近中心部骨密度高于空白对照组[(21.6±1.3),(20.7±0.8),P<0.05],24周二者之间的差异无显著性(P>0.05)。③实验组超微结构观察:术后12周实验组扫描电镜示新生骨小梁呈“蜂窝状”。结论:复合骨生长刺激因子骨形态发生蛋白的生物可吸收性促骨生成膜对于诱导新骨形成,防止软组织长入,促进骨缺损早期愈合有明显的作用,具有促进缺损骨质形成的功能。     

纤维蛋白胶复合重组人骨形态发生蛋白2微球的制备及评价

背景:采用生理盐水溶解重组人骨形态发生蛋白2/聚乳酸-聚乙醇酸共聚物微球时,活性成分易于吸收、流失,不能在局部维持较高浓度;而采用静脉血或骨髓血溶解时凝固时间难以掌握,往往在体外已凝血,失去可注射性,操作不便,因此还需一种能控制凝固时间的缓释载体.目的:制备携载重组人骨形态发生蛋白2的聚乳酸与聚乙醇酸缓释微球并将其与纤维蛋白胶复合,构建具有自固化能力的可注射性骨形态发生蛋白缓释体系.设计、时间及地点:对比观察实验,于2005-01/2008-04在解放军总医院骨科研究所完成.材料:聚乳酸-聚乙醇酸共聚物(聚乳酸/聚乙醇酸75/25,M_W=3 000,黏度0.025 L/g)由山东省医疗器械研究所提供,重组人骨形态发生蛋白2由解放军军事医学科学院提供,纤维蛋白胶由杭州普济公司提供.方法:复乳-溶剂挥发法制备重组人骨形态发生蛋白2/聚乳酸-聚乙醇酸共聚物载药微球,然后将微球与纤维蛋白胶复合制备出重组人骨形态发生蛋白2/聚乳酸-聚乙醇酸共聚物/纤维蛋白胶复合材料.主要观察指标:复合材料凝固时间、体外释放性质、能谱分析及体外降解液pH值.结果:①与纤维蛋白胶相比,复合材料的固化时间少量增加.②复合材料的释放存在突释,2d骨形态发生蛋白释放量达到16.76%,42 d释放量达到76.75%.③能谱分析显示微球混入纤维蛋白胶后优化了释放过程,延长了其释放时间.④复合材料的pH值变化介于微球与纤维蛋白胶之间.结论:重组人骨形态发生蛋白2/聚乳酸-聚乙醇酸共聚物/纤维蛋白胶复合材料具有良好的缓释效果并具有可注射性,既可以降低局部的酸环境,又可以在局部维持较高浓度,是具有良好应用前景的骨修复材料.     

重组人骨形态发生蛋白2缓释微球的制备与评价

目的：针对重组入骨形态发生蛋白2（recombinant human bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）在体内半衰期短、易被稀释代谢的问题，探讨利用聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）制备载rhBMP-2微球的可行性和制备工艺，并观察其载药、释药特性。方法：①采用W／O／W型复乳化-溶剂挥发技术制备rhBMP-2／PLGA缓释微球，并对微球的粒径和形态、包封率和载药量，体外释放性质进行测定。②异位成骨实验：昆明小鼠12只，在右侧大腿股内侧肌袋内植入含rhBMP-2的50mgPLGA微球，4周后取材，观察成骨情况以初步检测微球中的蛋白质活性。结果：①rhBMP-2／PLGA缓释微球形态良好，粒径主要集中在50—60μm，包封率为（37．52±4．31）％，载药率为（5．12±1．32）％。②微球的释放存在突释，7d内释放的药物量超过40％，大约90％的药物量于42d内释放完全。③载药微球植入鼠股部肌袋4周，材料周围有明显的骨形成。结论制备的rhBMP-2／PLGA微球可以缓慢释放有活性的rhBMP-2，具有临床应用的可行性。     

重组人骨形态发生蛋白2缓释微球的制备与评价

目的:针对重组人骨形态发生蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2)在体内半衰期短、易被稀释代谢的问题,探讨利用聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)制备载rhBMP-2微球的可行性和制备工艺,并观察其载药、释药特性.方法:①采用W/O/W型复乳化-溶剂挥发技术制备rhBMP-2/PLGA缓释微球,并对微球的粒径和形态、包封率和载药量,体外释放性质进行测定.②异位成骨实验:昆明小鼠12只,在右侧大腿股内侧肌袋内植入含rhBMP-2的50 mg PLGA微球,4周后取材,观察成骨情况以初步检测微球中的蛋白质活性.结果:①rhBMP-2/PLGA缓释微球形态良好,粒径主要集中在50～60 μm,包封率为(37.52±4.31)%,载药率为(5.12±1.32)%.②微球的释放存在突释,7 d内释放的药物量超过40%,大约90%的药物量于42 d内释放完全.③载药微球植入鼠股部肌袋4周,材料周围有明显的骨形成.结论:制备的rhBMP-2/PLGA微球可以缓慢释放有活性的rhBMP-2,具有临床应用的可行性.     

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。     

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。     

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。     

骨形态发生蛋白2联合地塞米松对人牙龈成纤维细胞增殖及成骨分化的影响

背景：利用人牙龈成纤维细胞和细胞因子相结合是修复牙周组织缺损的一个新的研究热点。目的：观察骨形态发生蛋白2联合地塞米松对体外培养的人牙龈成纤维细胞的细胞增殖及成骨分化的影响。方法：培养至第3代的人牙龈成纤维细胞分5组培养：DMEM组、基础骨诱导组、基础骨诱导＋地塞米松组、骨诱导＋骨形态发生蛋白2组,骨诱导＋地塞米松＋骨形态发生蛋白2组。MTT法检测各组细胞增殖情况,碱性磷酸酶染色、茜素红染色及反转录多聚酶链反应检测各组细胞的成骨分化情况。结果和结论：人牙龈成纤维细胞具有成骨分化的潜能,骨形态发生蛋白2、地塞米松对人牙龈成纤维细胞的细胞增殖无明显影响,单独及联合应用地塞米松、骨形态发生蛋白2能够促进人牙龈成纤维细胞的碱性磷酸酶活性和钙结节的形成,其中两者联合的作用更强,而且后者能明显促进成骨相关基因的表达,提示两者联合更有效地促进人牙龈成纤维细胞成骨分化。