磷酸三钙-透明质酸-Ⅰ型胶原-骨髓基质细胞复合修复骨缺损的实验研究

目的观察由磷酸三钙人工骨(β-tricalciumphosphate,β-TCP)、透明质酸(hyaluronicacid,HA)、型胶原(type collagen,COL-)复合物作为诱导后的骨髓基质细胞(marrowstromalcells,MSCs)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。方法获取新西兰大白兔MSCs,体外诱导培养后与β-TCP、HA、COL-结合形成复合物。将6月龄新西兰大白兔30只,手术制备双侧桡骨2cm骨缺损,8周后随机分为A、B及C组,A组(n=27侧),植入β-TCP-HA-COL--MSCs;B组(n=27侧),植入自体骨;C组(n=6侧),缺损空置作为空白对照。用扫描电镜观察β-TCP-HA-COL-结构。于4、8和12周各时间点分别处死动物6、9和15只;4、8周时A、B组各6侧,12周时A、B组各15侧;C组8周时6侧。进行大体观察、X线摄片、HE染色及无机质含量测定,对A、B组12周时标本进行成骨面积及生物力学测试,比较各组骨缺损的修复效果。结果MSCs在体外生长稳定,增殖能力强,可被诱导为成骨细胞。β-TCP-HA-COL-复合物呈多孔结构。各组各时间点大体观察、X线片、组织学及生物力学测试结果显示,随着时间的延长A、B组骨缺损可被修复,空白对照组不能修复。12周时成骨面积、生物力学测试,A、B组差异无统计学意义(P>0.05)。A组中的无机质含量在4、8和12周分别为75%、57%和42%。结论     

纤维蛋白用做骨组织工程载体并修复骨缺损

[目的]研究将纤维蛋白用做骨组织工程的载体材料。[方法]将兔骨髓基质干细胞（BMSCs）在体外大量培养扩增后，与同种兔纤维蛋白制成凝胶复合物，对复合物进行成骨性诱导培养，观察细胞增殖与分化情况。进而将含自体BMSCs的复合物填充于兔桡骨节段性缺损区，观察其对骨缺损的修复效果。[结果]BMSCs与纤维蛋白复合物在体外培养条件下可保持完整形状、细胞大量增殖，并发生成骨性分化和分泌钙盐。植入复合物的骨缺损区修复效果显著优于植入单纯纤维蛋白。[结论]纤维蛋白可为BMSCs提供良好的增殖与分化环境，二者复合物可用于组织工程法修复骨缺损。     

自体骨髓基质细胞复合支架材料修复兔尺骨干节段骨缺损的实验研究

目的探讨组织工程骨的体内血管化情况和修复大节段骨缺损的能力。方法采用骨髓穿刺、密度梯度离心的方法获取兔骨髓基质细胞，经体外诱导分化，接种到聚磷酸钙纤维／L-聚乳酸／胶原(CPPF／PLLA／Collagen)支架材料上，植入自体尺骨中下段1．5cm长的骨膜骨缺损区，对照组为缺损区单纯植入CPPF／PLLA／Collagen，术后观察12周。结果术后4周缺损区为新生骨样组织充填，血循环丰富，12周时形态结构已接近正常骨组织；随修复时间延长，修复组织的力学性能逐渐增强。结论骨髓基质细胞与CPPF/PLLA／Collagen复合物具有较强的成骨能力，有望成为修复骨缺损的治疗方法。     

组织工程引导骨再生膜修复节段性骨缺损

目的 将组织工程技术和引导性骨再生技术相结合修复长骨节段性缺损。方法 兔27只，动物模型均为桡骨1．2cm节段性骨—骨膜缺损，分成3组，A组：利用体外构建的细胞．材料复合物膜修复；B组：利用单纯的膜材料进行修复；C组：断端不作任何处置作空白对照。分别观察3、6、12周后进行X线观察和组织学观察。结果 A组的骨愈合优于B组，在12周时已经完成骨缺损的修复，B组在术后12周仍处于塑形改建之中；C组12周形成典型的骨不连。结论 将组织工程的技术与引导性骨再生技术相结合，可以比单纯的引导性骨再生更好地修复长骨节段性缺损。     

骨髓基质细胞源性软骨细胞修复兔全层关节软骨缺损

目的观察体外诱导骨髓基质细胞(MSCs)源性软骨细胞在兔股骨滑车关节面全层软骨缺损修复中的作用. 方法高密度传代培养第3代诱导MSCs分化为软骨细胞,以酸溶性Ⅰ型胶原为载体,两者混合后形成凝胶样植入物(细胞浓度为5×106/ml).于36只新西兰大耳白兔一侧股骨滑车关节面造成3 mm×5 mm全层关节软骨缺损,凝胶样植入为实验侧;另一侧分别为单纯胶原植入组(18个膝关节)和空白对照组(18个膝关节).术后4、8、12、24、32和48周取材观察缺损修复情况及新生组织的类型.参照Pineda标准对新生组织评分. 结果实验侧术后4周,植入细胞类似软骨细胞,周围有异染基质,形成透明软骨样组织;8周,深层有软骨下骨形成,软骨细胞层较正常关节软骨厚;12周,新生软骨厚度减小,与正常软骨相近,细胞呈柱状排列,结构与正常关节软骨相似,软骨下骨形成,潮线恢复;24周,新生软骨厚度较正常薄,约占55%,表面平整,潮线附近仍有肥大的软骨细胞;32周,潮线附近无肥大软骨细胞;48周,组织结构与32周时基本相同,为类透明软骨.Pineda评分24、32和48周间无差异,与4周比较有统计学意义(P＜0.05).实验组2～48周期间关节功能良好.单纯胶原组与空白对照组缺损无修复,48周时软骨下骨外露,关节退变;关节功能逐渐减退,动度受限. 结论 MSCs源性软骨细胞移植体内可形成透明样软骨组织,24周后新生软骨特性稳定,48周时为透明样软骨,能维持良好的关节功能.     

骨髓基质细胞与骨缺损的修复

目的综述骨髓基质细胞(marrow stromal cells，MSCs)与骨缺损修复的发展近况。方法广泛查阅近年来有关MSCs的生物学特性及其在骨缺损中的应用文献，并作综合分析。结果在适当条件下，MSCs可诱导为成骨细胞，在体内具有成骨性能。以MSCs为种子细胞的骨组织工程学方法和以其为靶细胞的基因治疗方法都可应用于骨缺损的修复。结论MSCs在骨缺损的修复中具有良好的应用前景。     

聚乳酸/聚羟基乙酸复合骨形成蛋白修复兔关节软骨缺损

目的以聚乳酸/聚羟基乙酸(poly-lactide-co-glycolide,PLGA)为载体,探讨重组人骨形成蛋白2(recombinant human bone morphogenetic protein2,rhBMP-2)在关节软骨修复方面的作用及可行性。方法将PLGA制成直径4mm,厚3mm的圆柱形,与rhBMP-2复合(0.5mg/块),制备PLGA-rhBMP-2复合物。选取2月龄新西兰兔,抽取骨髓行原代及传代培养,调整细胞密度为2×107/ml,与PLGA共培养24h,制备PLGA-细胞复合物。另取2月龄新西兰兔72只,于双侧髌股关节股骨髁部制备直径4mm、深达髓腔的缺损。其中36只兔右侧缺损处植入PLGA-rhBMP-2复合物,为实验组;左侧植入PLGA,为单纯载体组;另36只兔左侧缺损不作任何处理,为空白对照组,右侧缺损处植入PLGA-细胞复合物,作为细胞组。术后4、8、12、24、36和48周取材,行大体、组织学观察以及组织学评分。结果术后动物均存活。术后4周,实验组和细胞组缺损内被半透明组织填充,触之柔软,表面较光滑,软骨细胞周围基质异染弱,新生软骨厚度较正常软骨厚;空白对照组和单纯载体组未见明显组织形成。8周,实验组和细胞组内新生组织呈白色,半透明,质较韧,表面平整,与周围正常软骨界限模糊;新生软骨细胞分布均一,但仍较正常软骨厚,PLGA已大部分降解,仅遗留少量颗粒;单纯载体组和空白对照组缺损明显,底部形成少量白色膜状组织。12、24周,实验组和细胞组缺损内完全充填白色半透明新生软骨组织,质韧,表面平整,与正常软骨界限消失,厚度接近正常软骨,与正常软骨连接良好,表面细胞平行排列,深层有纵向排列的倾向,呈团状,陷窝形成,但有别于正常软骨细胞;单纯载体组和空白对照组缺损边缘及底部形成少量软骨细胞,大部分为纤维组织。36、48周,实验组和细胞组新生软骨组织色稍发白,表面连续,欠平整,与正常软骨界限消失,未见滑膜增生;新生软骨厚度较正常软骨薄,软骨细胞周围基质异染较弱;单纯载体组及空白对照组缺损仍存在,但较以前缩小,基底形成纤维组织,髁部可见部分软骨面不平整、剥脱,部分软骨下骨外露,滑膜增厚。组织学评分,实验组和细胞组术后12、24周分别与4、8和48周比较,差异均有统计学意义(P<0.01);各时间点实验组、细胞组分别与单纯载体组和空白对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.01),实验组与细胞组在各时间点比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论PLGA-rhBMP-2复合物在降解过程中释放出rhBMP-2,rhBMP-2作用于缺损局部的骨髓基质细胞,诱导其向软骨细胞分化,从而修复软骨缺损;此方法简便易行,有实用价值,有望成为治疗软骨缺损的一种新方法。     

TGF—β复合牛松质骨载体修复节段性骨缺损的实验研究

本实验将ＴＧＦ－β溶解后与经化学处理后的牛松骨骨载体在负压下进行充分混匀，冻干后撞于兔桡骨中上段１．５ｃｍ节段性缺损区。分别于４，８，１２，１６周取材，观察比较其骨愈合进程。结果显示，术后第１２周，实验组中缺损区完全骨性修复，其密度接近正常骨，可见骨髓腔结构，对照组１６周时仅骨折端及其尺侧骨膜有轻度反应性增生，呈骨不连征象，缺损区明显可见。实验提示，外源性ＴＧＦ－β可以启动骨生成过程，对骨折以及骨     

骨髓基质细胞/藻酸盐凝胶复合修复骨缺损的研究

目的 探讨骨髓基质细胞(BMSCS)复合藻酸盐凝胶修复骨缺损的效果。方法 将体外培养的骨髓基质细胞与藻酸盐凝胶复合，实验组、对照组和空白组分别经皮注射BMSCS／藻酸盐凝胶复合物、BMSCS悬液和生理盐水，比较3者修复骨缺损的疗效。结果实验组术后12周时全部骨愈合，对照组有2例未愈合，空白组无1例愈合。结论 BMSCS／藻酸盐凝胶复合物有明显促进骨缺损修复的作用。     

重组人工骨移植修复节段性骨缺损的实验研究

目的 探讨重组人胰岛素样生长因子-1（recombinant human insulin—like growth factor1，rhIGF-1）／珊瑚羟基磷灰石（eoralline hydroxyapatite，CHA）／自体红骨髓（autogeneous red bonemarrow，ARBM）复合构建重组人工骨修复骨缺损的能力。方法 成年中国家兔54只，随机分为3组，每组18只。制成双侧桡骨干11mm骨-骨膜全层缺损模型，每组动物双侧缺损分别随机植入两种不同材料，形成自体对照的实验组和对照组。1组：实验组（A组，植入CHA／ARBM／rhIGF-1）和对照组（B组，植入CHA／ARBM）；2组：实验组（C组，植入CHA／rhIGF-1）和对照组（D组，植入CHA）；3组：实验组（E组，植入取自埘侧相应缺损骨段的自体骨）和对照组（F组，缺损旷置）。于术后2、4、8和12周行X线片观察、计算机图像分析、组织学观察和生物力学检测，比较各组修复骨缺损能力。结果 A组在各时间点X线片及计算机图像分析均优于其它各组，差异有统计学意义（P〈0．01）。组织学观察A组12周时可形成均匀致密的板层骨，整个过程与自体骨移植后组织形态学变化基本相似。12周抗弯生物力学测试，A组和E组间差异无统计学意义（P〉0．05），但显著优于其它各组（P〈0．01）；C组和D组各时间点差异无统计学意义（P〉0．05），成骨效果低于A、B和E组。12周时F组缺损未修复。结论 CHA／ARBM／rhIGF-1重组后可协同实现骨再生、骨传导和骨诱导三重促成骨功效，可替代自体骨移植，成为一种新型的复合活性人工骨。     

骨髓间充质干细胞复合骨形态发生蛋白和纤维蛋白修复节段性骨缺损

目的 用自体骨髓间充质干细胞(MSCs)、骨形态发生蛋白(BMP)和纤维蛋白的复合物修复骨缺损。方法 抽取兔自体骨髓并分离和大量培养MSCs。在12只MSCs供体兔的两侧桡骨中段造成1.5cm缺损，一侧植入自体MSCs、15mgBMP和纤维蛋白的复合物(B M F)，另一侧植入自体MSCs与纤维蛋白的复合物(M F)。另一组等数量实验兔造成相同缺损后，一侧植入15mgBMP与纤维蛋白的复合物(B M)，另一侧留作空白对照。术后第2，4，8周做放射学、组织学和ECT检查。结果 B M F组在术后2周即产生填满缺损区的骨痂影，8周时骨缺损得到良好修复。B M组所产生骨痂量和修复效果均不如B M F组，但优于M F组。结论 用自体骨髓间充质干细胞复合骨形态发生蛋白和纤维蛋白修复骨缺损是一种切实可行和有效的方法。     

TGF－β复合牛松质骨载体修复节段性骨缺损的实验研究

本实验将ＴＧＦ－β溶解后与经化学处理后的牛松质骨载体在负压下进行充分混匀，冻干后植于兔桡骨中上段１．５ｃｍ节段性缺损区。分别于４，８，１２，１６周取材，观察比较其骨愈合进程。结果显示，术后第１２周，实验组中缺损区完全骨性修复，其密度接近正常骨，可见骨髓腔结构；对照组１６周时仅骨折端及其尺侧骨膜有轻度反应性增生，呈骨不连征象，缺损区明显可见。实验提示，外源性ＴＧＦ－β可以启动骨生成过程，对骨折以及骨缺损的修复有促进作用。     

骨组织工程支架材料研究进展

组织工程学（tissue engineering，TE）是生物医学工程学的分支。它是应用细胞生物学和工程学的原理，研究开发能修复和改善损伤组织结构与功能的生物替代物的一门科学，是一个综合细胞生物学、材料科学、生物化学、化学工程、生物医学工程学和移植学等多学科的交叉领域；其研究内容主要集中于3个方面：（1）种子细胞；（2）细胞外基质替代物支架材料；（3）组织工程化组织对各种病损组织替代。     

生物活性玻璃复合自体骨髓移植修复良性骨肿瘤术后骨缺损

目的 探讨新型生物活性玻璃(bioactive glass,BG)复合自体红骨髓移植修复良性骨肿瘤切除及搔刮术后骨缺损的临床效果. 方法 2004年1月-2007年5月,收治良性骨肿瘤患者34例.其中男21例,女13例;年龄8～56岁,平均25.6岁.病程2周～4个月.其中单体骨囊肿14例,骨纤维结构不良6例,骨样骨瘤3例,非骨化性纤维瘤4例,内生软骨瘤2例,骨嗜酸细胞性肉芽肿2例,骨巨细胞瘤3例.肿瘤范围为2.0 cm×1.5 cm×1.0 cm～9.0 cm×3.0 cm×2.5 cm,骨缺损范围为3.0 cm×2.0 cm ×1.5 cm～11.0 cm×3.5 cm×3.0 cm.彻底清除病灶,残腔灭活处理,将5～20 g条块状BG复合20～60 mL(平均40 mL)自体骨髓填充骨缺损.6例合并移位的病理件骨折结合钢板或髓内钉内固定.术后观察全身及切口局部反应,定期复查X线片,观察骨质生长情况. 结果 术后患者均无伤口渗液、结晶析出、周缘皮疹搔痒等免疫排斥反应发生,伤口均I期愈合.34例均获随访,随访时间1～4年,平均24.6个月.无再次骨折、骨肿瘤复发及明显并发症发生.术后甲均16周,下肢骨肿瘤患者弃拐行走,上肢骨肿瘤患者能持物和正常学习工作,并可行轻体力劳动.X线片观察:术后1个月可见BG替代骨和宿主骨接触界面变模糊;术后2个月,替代骨影开始变淡,骨缺损处有部分新骨形成;术后4个月骨缺损处密度增高,替代骨与宿主骨融合;术后6～10个月,BG均被新牛骨组织替代,骨皮质增厚,骨髓腔改建并再通. 结论 BG具有良好的骨传导性及骨诱导性,BG复合自体红骨髓移植修复良性骨肿瘤术后骨缺损创伤小,并发症少,经骨替代后可完成骨修复.     

骨组织工程种子细胞的研究及应用进展

骨组织缺损是外科临床常见的疾病之一。临床植骨术已成为仅次于输血术的组织移植技术。但目前主要应用的自体骨移植、异体骨移植及人工替代品移植技术难以满足临床上各种骨缺损修复的需要。近20年来，随着生物材料、组织工程技术及理论的发展。将骨组织工程技术应用于临床已成为修复骨缺损的趋势。近年来骨组织工程研究发展迅速，已成为最有希望首先进入临床应用的组织工程技术之一。其中，种子细胞的选择、支架材料的制备、细胞与支架的相互作用以及辅以何种生长因子是近年来研究的核心问题。笔者就当前骨组织工程种子细胞的研究及应用情况作一综述。     

骨髓基质干细胞复合纳米羟基磷灰石/聚乳酸修复节段性骨缺损

目的了解骨髓基质干细胞(MSCs)复合纳米羟基磷灰石/聚乳酸(n-HA/PLA)构建的组织工程骨修复节段性骨缺损的可行性。方法选择30只新西兰白兔,制作15mm长的双侧桡骨节段性骨缺损模型,实验根据植入不同材料分为A、B组,A组分为A1组和A2组,A1组于动物左侧桡骨缺损区植入组织工程骨,A2组于右侧植入单纯材料。B组分为B1组和B2组,B1组于动物左侧桡骨缺损区植入自体髂骨,B2组右侧为空白对照。术后4、8、16周取材,行X线检查、组织学观察、计算机图像分析和生物力学测定。结果术后4、8、16周各组骨缺损区均有新骨生成,成骨量随着时间的推移而增加。经X线、组织学和生物力学评估,A1组与B1组比较未见差异(P>0·05),A1组或B1组分别与A2组或B2组比较,成骨能力依次为:A1或B1>A2>B2(P<0·001,P<0·05)。结论MSCs复合n-HA/PLA构建的组织工程骨可作为自体骨的替代材料修复节段性骨缺损。     

氧预处理的BMSCs联合支架材料修复骨缺损的研究进展

骨髓间充质干细胞在一定的条件下可以分化为具有特定功能的细胞系,作为种子细胞参与骨缺损的修复,显示了良好的应用前景.氧预处理是种子细胞在种植到支架材料前,为改善细胞生存和适应能力所采取的措施,旨在减少或防止种子细胞丢失.本文就经过氧预处理的骨髓间充质干细胞联合支架材料修复骨缺损的研究进展进行综述.     

骨基质明胶复合红骨髓及同种骨修复节段性骨缺损的实验研究

目的 探讨骨质基明胶 (BMG)复合自体红骨髓移植及其与同种库存骨联合移植修复骨缺损的效果,为其应用于临床提供实验依据。方法 将 BMG与自体红骨髓复合,制成 BM;并采用兔桡骨干 1.5 cm缺损的动物模型。通过观察大体形态及进行 X线检查、组织学检查等,比较 BM移植、 BM与同种库存骨联合移植 (简称 BMA移植 )及自体骨移植修复节段性骨缺损的疗效。结果 (1)BMA移植,术后 16周全部骨愈合 (5/5),修复效果优于自体骨和 BM移植 (P 0.05); (3)BMA、 BM、自体骨移植明显优于对照组 (P     

组织工程骨修复节段性骨缺损的实验研究

目的 探讨用多孔β-磷酸三钙生物陶瓷（β-tricalcium phosphate,β-TCP）与自体骨髓问充质干细胞（autologous bone marrow mesenchymal stem cells,MSC）构建组织工程骨修复节段性骨缺损的效果。方法 在羊左跖骨中段形成21mm长的骨缺损,实验组植入组织工程骨;对照组单纯植入β-TCP;空白组骨缺损不作处理。术后1、3、6个月分批处死动物,缺损区行放射学、组织学、生物力学和扫描电镜等检测。空白对照组6个月取材。结果 实验组,骨缺损部位新生类骨样组织、编织骨和板状骨出现的时间都较对照组早,并且不经软骨介导即能直接成骨,而对照组以“爬行替代”方式修复骨缺损。放射学和生物力学检测显示术后6个月实验组骨缺损几乎完全修复,对照组部分修复,而空白组未愈合。结论 组织工程骨能加速骨缺损愈合的速度,其修复过程可超越“爬行替代”阶段;组织工程骨是治疗节段性骨缺损的一种较好选择方式。