骨髓干细胞复合纳米骨用于脊柱融合的研究

目的 探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)复合纳米羟基磷灰石/胶原(nHAC)用于脊柱融合的可行性.方法 将20只新西兰大白兔根据双侧L5～L6横突间植入物不同分为复合材料组和自体髂骨组,每组10只.术后4周每组取材2只,术后8周取材剩余兔,行X线、大体观察、手触检测和组织学观察,评估腰椎融合情况.结果术后8周复合材料组和自体髂骨组融合率分别为75.0%(6/8)和87.5%(7/8),两组融合率差异无统计学意义(P>0.05).结论 BMSCs复合nHAC是一种较好的植骨替代材料,用于脊柱融合可获得与自体骨移植近似地融合效果.     

rhBMP-2/异体骨复合骨应用于兔腰椎植骨融合的实验研究

目的评价rhBMP-2/异体骨复合骨在兔腰椎后路横突间植骨融合中的效果,探讨此复合骨替代自体骨用于腰椎后路横突间植骨融合的可能性。方法30只新西兰大白兔随机分为三组,行后路腰椎横突间植骨融合术,分别植入自体髂骨条、rhBMP-2/异体骨复合骨及单纯异体髂骨条。术后喂养6周,处死动物,取出标本,分别采取盲法进行手工测试,影像学、组织学观察及单向拉伸的生物力学测试,并用图像分析系统定量分析植骨区内成骨量,取得数据后进行综合评价。结果手工测试显示rhBMP-2/异体骨复合骨组融合率(90%)明显优于自体骨(40%)及异体骨组(20%)(P＜0．05)。影像学及组织学显示rhBMP-2/异体骨复合骨组成骨速度及骨成熟程度均优于其它两组。单向拉伸生物力学测试结果表明复合骨组和自体骨组两组间无明显差别(P＞0．05),但均明显优于异体骨组(P＜0．05)。定量分析显示植骨区内新骨形成面积复合骨组和自体骨组两组间无明显差别(P＞0．05),但均明显优于异体骨组(P＜0．05)。结论在兔腰椎后路横突间植骨融合术中,rhBMP-2/异体骨复合骨可促进骨形成并提高融合率,可作为替代自体骨的理想材料。     

仿生诱导骨促进兔横突间脊柱融合的研究

目的 探讨仿生诱导骨促进兔脊柱融合的可行性.方法 成骨诱导化培养兔脂肪基质细胞、制备释放重组人骨形成发生蛋白(rhBMP)-2的壳聚糖/胶原蛋白/B磷酸三钙基质,联合生物凝胶+动态种植,构建仿生诱导骨;兔腰4～5横突间融合模型移植4组,A1仿生骨诱导骨;A2自体髂骨;B1 rhBMP-2的复合基质;B2空白支架.行组织学、免疫组织化学、新骨及诱导因子定量分析、手动触检,生物力学检查.结果 A1组骨性融合能力最强,融合率、新骨面积、BMP含量及力学指标均高于其他组,差异有统计学意义(P<0.05);A2组次之,B1组新骨生长不明显,融合相对延缓.B2组未融合.结论 仿生诱导骨能强化骨诱导、传导效应,超越自体骨修复效果,促进脊柱融合.     

rhBMP-2复合物与自体骨移植后腰椎融合率的系统评价

目的分析比较rhBMP-2复合物与自体髂骨移植后植骨融合率的差异。方法检索Cochrane liabrary（CCTR）以及Cochrane协作网专业试验数据库，MEDLINE（1966～2006），EMBASE（1980～2006），PUBMED（1966～2006），NRR（http：//www．update-software．com／National），CCT（http：//www．controlled-trials．com）。收集了有关rhBMP-2复合物与自体髂骨应用于腰椎手术的临床随机对照试验。统计软件采用Cochrane协作网提供的RevMan4．2．9。结果共纳入有关rhBMP-2复合物与自体髂骨应用于脊柱手术中的临床随机对照试验4篇共364例患者。Meta分析表明，rhBMP12复合物对比自体髂骨在治疗腰椎疾病的手术当中，术后6个月、12个月及24个月的植骨融合率明显高于自体髂骨。结论rhBMP-2复合物用于腰椎疾病的手术治疗时，其中、远期植骨融合率的效果明显优于自体髂骨。     

组织工程复合骨移植材料椎体间脊柱融合实验研究

目的:观察组织工程复合骨移植材料在兔腰椎椎体间脊柱融合的愈合情况。方法:自体骨髓基质细胞体外培养,诱导分化为成骨细胞,种植到多孔钙磷陶瓷载体中,体外旋转细胞培养构建成组织工程复合骨移植材料。实验分为5组:假手术组、空载体组、自体髂骨组、旋转培养复合体组和rhBMP-2复合体组。椎体间移植12周后,通过大体观察、手法检测、影像学、生物力学和组织学方法评价脊柱融合愈合情况。结果:假手术组不能自行达到脊柱融合;空载体移植组脊柱融合率为50%;自体髂骨移植组为66.7%;旋转培养复合体组和rhBMP-2复合体移植组为100%,融合块较大,生物力学强度高。结论:旋转细胞培养方法构建的骨髓基质来源的成骨细胞-钙磷陶瓷复合骨移植材料椎体间脊柱融合率优于自体髂骨移植,可以替代自体髂骨进行椎体间脊柱融合;复合骨移植材料中结合骨生长因子rhBMP-2能够进一步加强脊柱融合的生物力学强度。     

异种脱蛋白松质骨复合自体MSCs横突间成骨融合的作用

[目的]探讨异种脱蛋白松质骨(deproteinization bone,DPB)作为骨组织工程支架性能及其成骨作用.[方法]采用脱蛋白法制备异种松质骨支架,复合一定数量的自体骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)构建个体化组织工程骨.24只6～8个月龄雄性青山羊为受体制作脊柱L3、4横突间植骨模型.实验根据不同植入物分为3组:异种DPB复合一定数量的自体MSCs构建组织工程骨;单纯DPB;自体髂骨.各时间段通过手检、影像学、组织学以及机械性能测试并对比分析来评价其成骨性能.[结果]异种DPB保持了天然网架结构,与山羊MSCs具有良好的生物相容性.各组材料脊柱横突间融合情况:组织工程骨植入横突间组织学表现为多点成骨,融合效果良好,不同时间段影像学与自体髂骨组基本一致.单纯DPB植入组随时间推移大部材料吸收,仅桥接骨床部有少量骨痂生成.12周后各组融合强度组织工程骨组优于单纯DPB组而接近自体髂骨组.[结论]以异种DPB为支架复合一定数量自体MSCs构建组织工程骨,其成骨能力接近于自体骨.单纯DPB成骨能力差,不能作为骨移植材料.     

复合骨环与自体髂骨块行犬前路腰椎椎间融合术的生物力学研究

目的：比较复合骨环与自体髂骨块行犬腰椎椎间融合的生物力学刚度。方法：8只杂种犬随机分成4组，分别以复合骨环和自体髂骨块行腰椎椎间融合，CSS万能生物力学测试机测定脊柱功能单位的5种抗载荷刚度。结果：复合骨环组在抗屈曲、抗伸展、抗侧弯和抗纵向位移方面与自体髂骨块组间存在显著性差异。结论：复合骨环行腰椎椎间融合明显优于自体髂骨块，可以成为理想的脊柱融合材料。     

外源性重组人骨形态发生蛋白-2应用于兔腰椎植骨融合中细胞增殖的实验研究

目的 探讨外源性重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)应用于兔腰椎后路横突植骨融合中的促成骨效应细胞增殖作用及其成骨机制. 方法 45只新西兰大白兔随机分为三组(n=15),建立腰椎后路横突间植骨融合模型,分别植入rhBMP-2/异体骨复合骨条(复合骨组)、自体髂骨条(自体骨组)、单纯异体髂骨条(异体骨组).用流式细胞仪检测2、7、14、28、35 d具有成骨效应的骨髓基质细胞(MSCs)、成骨细胞、血管内皮细胞的增殖量. 结果复合骨组MSCs增殖量在术后2、7、35 d均比自体骨组和异体骨组高,差异均有统计学意义(P<0.05).复合骨组成骨细胞增殖量除在术后2 d高于自体骨组,差异有统计学意义(P=0.028)外,在其他时间点差异均无统计学意义(P>0.05),但复合骨组成骨细胞增殖量在术后2、7、14、28、35 d时均高于异体骨组,差异有统计学意义(P<0.05).复合骨组血管内皮细胞增殖量在术后2、7、28 d均高于自体骨组和异体骨组,差异有统计学意义(P<0.05).结论 在脊柱融合的不同时间段,外源性rhBMP-2能有效地促进MSCs、成骨细胞、血管内皮细胞增殖.     

脱蛋白牛松质复合骨在脊柱后外侧融合术中的应用

目的 比较观察脱蛋折牛松质复合骨和自体髂骨移植融合脊柱后外侧疗效。方法 随机分治疗组60例和对照组59例,治疗组接受脱蛋白牛松质量复合自体红骨髓治疗,对照组接受自体松质治疗。结果 随访20个月,两组脊柱后外侧部的融合率及各种并发症均无显著性差异（P＜0.05）,对照组手术时间明显长于治疗组（P＜0.05）,且供骨部有30％左右出现疼痛并有1例感染。结论 应用脱蛋白牛松质骨复合自体红骨髓移植融合脊柱后外侧部,其疗效、安全性和自体骨移植相同,且能减少手术时间和取髂骨后所产生的并发症。     

异体复合骨环前路腰椎间融合术的实验研究

目的 比较异体复合骨环和自体髂骨块行腰椎椎间融合的实验结果。研究异体复合骨环行腰椎椎间融合的生物学特点。方法 用8只成年杂种犬,实验以犬腰椎椎间盘摘除后的椎间隙作为实验模型。分别交叉配对植入复合骨环和自体髂骨块,植入1、2、4和6个月后,每组每时间点取2只犬行X线正侧位摄片和组织学观察。结果 X线片和组织学观察见异体复合骨环愈合速度快,术后4个月弩 达到椎间融合的目的,表现出与大段同种异体骨移植不同的成骨方式,而髂骨组以常见的自体骨移植方式愈合,术后6个月,自体髂骨块与周围骨质融合。结论 复合骨环行前路腰椎椎间融合有独特的丹掺入方式,是理想的移植材料。     

骨重建中的骨代谢指标

骨重建是破骨细胞和成骨细胞共同完成的旧骨退化,等量新骨取代的骨组织更新过程,在骨重建过程中,许多激素和细胞、体液因子以及细胞代谢产物影响骨的重建.目前国内外通过生物化学检测技术获得的骨代谢指标分为骨代谢调节激素、细胞与体液因子、骨吸收、骨形成标志物.笔者将影响骨重建生物化学指标的生理作用、临床意义进行综述.骨代谢指标虽不能作为骨质疏松诊断的金标准,但已广泛应用于临床,评价骨代谢状态、骨质疏松诊断分型、预测骨折风险、观察药物治疗的疗效,以及代谢性骨病的鉴别诊断.并且在抗骨质疏松药物的研究及流行病学研究方面具有重要应用价值.     

异体松质骨移植治疗骨肿瘤切除后骨缺损

目的：探讨应用异体松质骨移植治疗肿瘤切除后骨缺损的生物材料填充方法。方法：总结应用深低温冷冻保存异体松质骨移植治疗骨肿瘤切除后骨缺损57例。年龄6－56岁,平均年龄17．4岁。结果：除1例因感染异体骨取出外,其余56例均取得满意的骨愈合,愈合时间平均为4．5个月。依骨腔大小或植骨量的不同愈合时间 亦有所不同。单纯异体松质骨移植与异体松质骨加自体松质骨混合移植相比,愈合时间没有明显不同。植骨量越大,骨愈合时间越长。此组患者中未见明显排异反应及并发感染者。肿瘤复发率为7％。结论：同其他骨缺损填充方法和大块异体骨的使用相比,此种方法可行性较好,安全性较高。在骨愈合率,骨愈合时间上及复发以外并发症的发生上同自体松质骨植骨无明显差异。     

表面脱钙骨基质明胶修复长骨骨缺损9例报告

采用表面脱钙骨基质明胶（ＳＤＢＭＧ）移植治疗长骨大块骨缺损９例，结果，除１例因适应证选择不当而失败外，其它８例均得到治愈，患健肢等长。说明ＳＤＢＭＧ具有良好的成骨作用和可靠的生物力学性能，是修复长骨大块骨缺损的理想移植材料，可作为自体骨合适的替代材料推广使用，但对急性感染性骨缺损应慎用     

D-半乳糖对不同月龄雌性小鼠骨代谢的影响

目的比较D-半乳糖对1月龄及3月龄雌性小鼠骨干重、骨羟脯氨酸、骨钙及微量元素的影响.方法 1月龄及3月龄昆明种雌性小鼠每日颈背部皮下注射D-半乳糖1O00mg·mg·d-1,连续42d,取右侧股骨测定骨干重、骨羟脯氨酸、骨钙、骨微量元素.结果 D-半乳糖对1月龄小鼠骨干重、骨羟脯氨酸、骨钙和微量元素无明显影响;可使3月龄小鼠骨干重、骨羟脯氨酸和骨钙减少,骨干重与体重比值,骨镁与骨干重比值降低.结论 D-半乳糖不能导致1月龄小鼠骨质丢失,但可导致3月龄小鼠骨质丢失,提示D-半乳糖对处于骨生长期及已进入骨维持期的雌性小鼠具有不同的骨药理作用.D-半乳糖导致3月龄小鼠骨质丢失可能与骨镁减少有关.     

骨代谢信号通路的研究进展

骨代谢包括骨形成及骨吸收两方面,受到多种因素的调控,其分子机制涉及遗传基因、信号通路、激素及旁分泌因子等多方面作用,而信号通路在其中起到了重要的调控作用。在目前的骨代谢信号通路研究中,BMP/Smads、Wnt/β-catenin及OPG/RANKL/RANK等3条通路已经得到较为深入的研究,并且公认为在骨代谢中起到了关键的信号调节作用,其中BMP/Smads及、Wnt/β-catenin通路主要影响骨形成,而OPG/RANKL/RANK则主要影响骨吸收。最新的研究表明,低氧/低氧诱导因子-la通路、PDGF、TGF-beta和FGF通路、AKt2选择通路、G蛋白信号通路、硫酸已酰肝素和硫酸软骨素通路、黏着斑激酶及胞外信号调节激酶通路等同样对成骨细胞及破骨细胞的分化增殖起到调节作用,并且发现BMP/Smads通路和Wnt/β-catenin通路之间存在着相互调节作用。对骨代谢信号通路的深入研究,可为骨代谢疾病尤其是骨质疏松症提供潜在的以细胞为基础的治疗新途径。     

Changes in Bone Mass,Bone Structure,Bone Biomechanical Properties,and Bone Metabolism after Spinal Cord Injury: A 6-Month Longitudinal Study in Growing Rats

Spinal cord injury (SCI) results in a great decline in bone mineral density (BMD) and deterioration of bone microarchitecture. The objective of this study was to investigate the time course of the changes in BMD, microarchitecture, biomechanical properties, and bone turnover in male growing rats following SCI. Sixty male growing Sprague-Dawley rats, 6 weeks of age, were randomly divided into SCI (lower thoracic cord transection) and sham-operated groups, and bone tissues and blood samples were examined at 3 weeks, 6 weeks, and 6 months after surgery. SCI rats had low bone weight (wet, dry, and ash weight) and BMD of the femora, tibiae, and third lumbar vertebrae at all time points compared to sham rats, while in forelimbs, there was a decrease of dry and ash weight compared to sham rats only at 3 weeks but not BMD. Bone microarchitecture and trabecular connectivity were deteriorated in SCI rats and remained so after. Bone formation rate and serum osteocalcin level in SCI rats were significantly increased 3 weeks after SCI surgery. However, eroded surface/bone surface and serum N-terminal telopeptide of type I collagen level remained elevated from 3 weeks to 6 months. In addition, SCI rats showed poor biomechanical properties in the proximal tibiae and femora but not in the humeri. In conclusion, SCI causes profound BMD loss, disturbances in bone microarchitecture, decreased mechanical strength in the lower extremity and lumbar spine, and high bone turnover. These findings will allow better understanding of osteoporosis following SCI.     

骨质疏松症的药物治疗进展

药物治疗是治疗骨质疏松症的重要手段之一,目前药物治疗可分为三类:抗骨重吸收、促骨形成和骨矿化药物,每类药物治疗都各有其优缺点,笔者就几类常见骨质疏松治疗药物近年的研究进展作一概述.     

Early response in biochemical markers predicts long-term response in bone mass during hormone replacement therapy in early postmenopausal women

Based on data from 153 early postmenopausal women who completed a double-blind, randomized 3 year study of graded hormone replacement therapy (HRT) doses or placebo, we investigated the value of bone markers to predict prevention of bone loss. Absolute values of serum and urinary CrossLaps (S-CTX and U-CTX) after 2 weeks of treatment were significantly correlated to 3 year bone mass response (r = −0.28/−0.35; p < 0.001). These associations were fully expressed at 6 months (r = −0.61/−0.64; p < 0.001). Receiver operating characteristic analyses revealed that the predictive capacity of one measurement of a resorption marker after 6 months’ treatment performed similarly as assessment of hip bone mass over 3 years in predicting preservation of spinal bone mass over 3 years. Comparable results were obtained using percent change from baseline in resorption markers at both 6 and 12 months, whereas for formation markers percent change was superior to absolute value at 6 months but not at 12 months. Values of accuracy for S-CTX for a cutoff of 1881 pmol/L at 6 months were 85.2% (sensitivity), 74.3% (specificity), 90.5% (positive predictive value), and 63.4% (negative predictive value); U-CTX performed similarly, whereas the values for the formation markers were slightly lower. A cutoff for S-CTX of 1245 pmol/L eliminated false-positive individuals (those who had a decrease below the cutoff but lost bone). In the false-negative group, which was composed of individuals whose S-CTX did not decrease below the cutoff but had preserved bone mass, S-CTX was significantly associated with spinal bone mass response (r = −0.41; p < 0.01), indicating these women had been treated with a dose that was not at its optimum for their individual bone turnover. For this cutoff, the values were 49.5% (sensitivity), 97.1% (specificity), 98% (positive predictive value), and 40% (negative predictive value). In conclusion, early bone marker measurements predict long-term preservation of bone mass during HRT. Resorption markers seem superior to formation markers, which reflects that the primary effect of HRT is on bone resorption. A strategy with two cutoff levels may optimize the use of bone markers to predict bone mass response. Whether resorption markers can be used to guide individualized treatment remains to be investigated.     

电效应对骨重建影响的临床观察和动物实验研究

电效应对骨重建影响的机理目前尚有不同解释，我们为了解电效应对骨重建影响，观察了磁场对骨愈合的影响及电流对骨重建的实验研究。通过临床观察和动物实验说明，电效应确能影响骨的重建，并对愈合有促进作用。     

Bone remodeling during the development of osteoporosis in paraplegia

Summary Osteoporosis developing during the first weeks after the onset of traumatic paraplegia was studied with cortical and cancellous samples of iliac crest and tibia of 14 patients, and compared to normals. We used a procedure of bone particle fractionation (according to degree of mineralization) that allowed us to establish a profile reflecting the metabolic remodeling of bone and to analyze the organic matrix of the newly synthesized tissue. In paraplegics, we observed a large increase in the proportion of little calcified bone in the cortical as well as in the cancellous bone. Based on amino acid analyses, we found a decreased number of hydroxyproline residues in the newly synthesized organic matrix from paraplegia bone resulting either from an alteration of the prolyl hydroxylation or from the presence of an excess of noncollagen polypeptides. These results, together with previously published data reporting increased urinary hydroxylproline and calcium kinetic parameters, suggest an enhanced rate of skeletal remodeling in acute paraplegia. When investigated 2 years after injury, the patterns of distribution approach that of normal subjects.