BMP诱导成骨过程中胶原生成及TGF-β1的促进作用

目的：通过探讨骨形态发生蛋白（BMP）诱导成骨过程中骨胶原氨基酸的变化规律及转化生长因子β1（TGF－β1）对骨胶原生成的促进作用,进一步阐明BMP的诱导成骨机理和TGF-β1的骨损伤调节作用。方法：实验采用日本土耳白兔左尺骨中段12mm骨缺损实验模型,分为BMP组、实验组及对照组,缺损内分别植入BMP／载体、BMP／TGF-β1／载体及单纯载体,植入后第1、2、3、4、5周检测三组缺损内胶原羟脯氨酸（HydroxyprolineHP）及羟赖氨酸（HydroxylysineHL）县的变化,并作胶原VG染色图像分析及电镜观察。结果：实验组胶原HP形成明显高于同期BMP组及对照组,软骨期缩短,Ⅰ期胶原形成时间提前、生成量增加,胶原总量也明显高于同期BMP组及对照组。结论：TGF－β1可使骨胶原在BMP诱导成骨过程中生成增加,改变BMP的软骨内成骨方式,从而增强BMP的诱导成骨作用。TGF－β1主要通过促进成骨细胞生成使Ⅰ型胶原生成增加,BMP、TGF－β1两者在骨损伤修复中具有协同作用。     

富血小板血浆对兔下颌骨缺损修复的影响

目的研究富血小板血浆（PRP）对免牙槽骨缺损的修复作用。方法健康新西兰大白兔20只,采用自身时照方法．在动物两侧下颌骨体部分别作牙槽骨缺损区,左组为实验组,填充PRP;右组为空白对照组。分别于术后2、4、8、12周处死动物,通过组织学染色观察免牙槽骨愈合情况。结果术后2周、4周．实验组新生骨面积高于对照组．有统计学意义（P〈0．05）;术后8周、12周时,实验组与对照组新生骨面积无统计学意义（P〉0．05）。结论PRP在早期的骨缺损修复中具有促进兔牙槽骨缺损的修复作用。     

组织工程化骨修复兔桡骨缺损的实验研究

目的 探讨骨髓基质干细胞(marrow stromal stem cells,MSCs)离体培养后与生物衍生骨(bio-derivcd bone,BDB)复合修复兔桡骨的节段性骨缺损的可行性.方法 将25只健康成年新西兰大白兔双侧桡骨制备成中段15mm的骨缺损,其中20只,将MSCs与生物衍生骨于体外复合培养后,通过手术将其植入右侧桡骨缺损处作为实验组;以单纯生物衍生骨植入左侧桡骨缺损处作为对照组:另5只为空白组不植入任何材料,在2、4、、8、12周各时间点分别行大体标本X线放射学检查、组织学观察,比较3组骨缺损修复的能力.结果 术后2、4、8、12周实验组与实验对照组放射学检查评价新骨生成,有显著性差异(P＜0.05).术后组织学检查新骨生成速度、生成量均有显著性差异(P＜0.05).空白对照组各时点均无新骨形成,最后缺损由纤维组织充填.结论 生物衍生骨能够与兔骨髓间充质干细胞体外复合培养,移植入异体新西兰大白兔后未见明显免疫排斥反应,是可以选择的细胞载体.MSCs/BDB复合物植入修复兔桡骨缺损能够加速新骨形成,修复能力明显优于单纯生物衍生骨植入.     

转基因干细胞复合纳米羟基磷灰石胶原/聚乳酸修复骨缺损的实验研究

目的研究以纳米羟基磷灰石胶原/聚乳酸(nHAC/PLA)材料为载体支架,复合用骨形态发生蛋白(BMP)-2修饰的骨髓间充质干细胞(BMSCs)构建的组织工程骨修复大鼠桡骨骨缺损的能力。方法将48只成年的SD雄性大鼠随机分为4组,每组12只,制作成右侧桡骨为5mm的骨缺损模型,各组分别按以下方法将材料植入骨缺损处进行修复。A组:nHAC/PLA材料+BMSCs[BMP-2和增强绿色荧光蛋白(eGFP)处理];B组:nHAC/PLA材料+BMSCs(无BMP-2和eGFP处理);C组:单纯nHAC/PLA材料;D组:空白对照组(只造骨缺损模型,不置入支架材料)。术后6、12周用空气栓塞法各组分别处死4、8只大鼠并取右侧整段桡骨,行大体形态学、X线检查、组织学和生物力学检查。结果 X线观察结果:A组的骨痂形成量优于其他组,B组次之,C组稍逊于B组,空白对照组最少。组织学观察结果:A组的新生骨以及新生血管的形成等均优于其他各组,B组次之,C组稍逊于B组,空白对照组则最差。12周时4组生物力学测试结果显示:A组最大应力测试明显优于C组,B介于A组与C组之间,空白对照组最差。结论 nHAC/PLA是一种良好的载体支架材料,与经过BMP-2修饰的BMSCs复合后能显著提高骨生成的速度,在修复长骨节段性缺损方面具有潜在的临床价值。     

组织工程自体骨修复兔大块骨缺损

目的:研究组织工程自体骨的植入对大块骨缺损修复的影响。方法:培养兔的自体原代骨髓间充质干细胞,制备壳聚糖-明胶网络/羟基磷灰石多孔材料-重组人BMP2(CS-Gel/HA-rhBMP-2)复合材料。将骨髓间充质干细胞作为种子细胞与CS-Gel/HA-rhBMP-2进行复合。截去兔桡骨中段7mm长度的骨组织,建立骨缺损动物实验模型。实验组(每只兔的右侧)植入CS-Gel/HA-rhBMP-2-种子细胞复合材料,对照组(每只兔的左侧)植入CS-Gel/HA材料,2组均不做内外固定,逐层缝合伤口。分别在术后第4、8和12周对缺损处进行X线评分和组织学评分。结果:术后第4周实验组X线和组织学评分与对照组相比差别无统计学意义,8周和12周实验组X线和组织学评分均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:实验中所用移植修复材料具有优异的骨传导性、骨诱导性,可以缩短骨缺损的修复时间。     

类胰岛素样生长因子-1与明胶微球复合物对兔下颌骨缺损愈合影响的实验研究

目的探讨类胰岛素样生长因子1（IGF-1）与明胶微球（GMs）复合物对兔下颌骨缺损新骨形成的影响。方法日本成年大耳白兔共27只,随机分成3组,各组均在一侧下颌骨体部制备一13 mm×6 mm大小的单侧皮质骨缺损模型,实验组于缺损区植入IGF-1/GMs复合物,对照组植入GMs,空白对照组不作特殊处理。术后4、8、12周每组各处死3只获取标本行大体解剖观察、X线、骨密度测定、苏木素-伊红（HE）染色及骨小梁百分比测定。结果 HE染色显示实验组骨缺损早期（4周）见少量不成熟骨小梁、胶原成分及大量新生血管;8周时,各组均可见成熟的骨小梁,实验组骨小梁粗大,板层状排列,对照组骨小梁明显少于实验组;12周时实验组骨质基本接近成熟,与正常骨质无明显分界。实验组骨密度及新生骨面积百分比在各时间点明显高于对照组和空白组,差异有统计学意义。结论 IGF-1/GMs复合物能促进颌骨缺损早期修复,具有良好的生物相容性,有临床应用价值。     

超声透皮导入骨形态发生蛋白促进兔桡骨缺损愈合的研究

目的 观察超声透皮导入牛骨形态发生蛋白对兔桡骨缺损愈合的促进作用.方法 制备牛骨形态发生蛋白超声耦合凝胶剂.成年新西兰大白兔40只,制备双侧桡骨骨折模型,植入硫酸钙人工骨.以大白兔右侧肢体为实验组,使用含牛骨形态发生蛋白超声耦合凝胶剂;左侧肢体为对照组,使用不含牛骨形态发生蛋白超声耦合凝胶剂.术后7d开始超声透入,每日1次,每次20 min,连续14次.治疗结束后第2、4、8、12周各处死动物10只,取材.摄X线片观察骨折愈合,并组织学检查骨痂生长情况,取第4、6周骨痂进行碱性磷酸酶和钙含量测定.结果 X线检查、光镜下组织学观察表明实验组骨折愈合明显优于对照组.第12周时实验组X线检查示骨缺损区皮质骨密度接近正常皮质骨,骨髓腔完全再通,骨塑型明显,基本恢复桡骨正常形态;组织学检查示骨缺损区骨痂转化为成熟的板层骨相连,并与原有皮质骨良好融合,骨髓腔形成.治疗后第4、12周时,实验组骨痂碱性磷酸酶和钙含量明显高于对照组,差异均有统计学意义[4周:(25.60±0.51) U/mg比(5.52±0.21) U/mg,(310±21) μg/mg比(227±16) μg/mg;12周:(40.78±0.35) U/mg比(8.56±0.14)U/mg,(459±16) μg/'mg比(250±16)μg/mg;均P＜0.01].结论 超声透皮导入牛骨形态发生蛋白可促进兔桡骨缺损愈合.     

开放骨缺损海水浸泡感染后人工材料修复的对比研究

目的观察海水浸泡开放骨缺损感染后的人工材料修复组织病理及骨折骨痂生长影像学变化。方法取成年犬于桡骨中段截骨制成开放骨折并骨缺损2 cm动物模型,海水浸泡伤口2 h为实验组,对照组开放伤口自然暴露2h,伤口感染后分别取分泌物细菌培养及药物敏感试验,存在细菌感染共48只,其中实验组感染24只,对照组24只。实验组随机分成两组,给予行伤口清创,分别以纳米骨(纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合骨,Nano-hydroxyapatite/Polyamide 66)骨段植入及CPC(自固化磷酸钙calciumphosphate cement)凝固体植入,各12只;对照组随机分成两组,给予伤口清创后以纳米材料骨骨段及CPC凝固体植入,各12只。所有实验动物均以玻璃纤维石膏绷带固定,定期给予敏感抗生素肌内注射。术后2月观察各组动物骨缺损骨折端的组织病理学及影像学变化。结果①实验组与对照组以及纳米骨与CPC间组织病理结果有统计学差异(P<0.05);②术后12周实验组与对照组间以及纳米骨与CPC间断端骨痂组织愈合等级有统计学差异(P<0.01)。结论海水浸泡开放骨缺损感染后人工材料修复比自然暴露骨缺损修复效果差;开放骨缺损感染后CPC凝固体植入较纳米骨骨段植入修复效果好。     

羟基磷灰石／骨碎补复合材料修复骨缺损的实验研究

目的：研究羟基磷灰石／骨碎补复合材料修复骨缺损的效果。方法：大白兔双侧下颌骨形成人工骨缺损,植入羟基磷灰石／骨碎补复合材料及对照材料。进行X线片、组织学、扫描电镜等方法观察,结果进行比较。结果：修复区密度,4、8、12、16周密度逐渐减小．存在显著性差异（P〈0．01）。组织学观察,随时间延长新骨呈渐进性成熟,扫描电镜观察也证实了新生骨呈渐进性成熟过程。实验组骨缺损修复程度优于各对照组材料。结论：羟基磷灰石／骨碎补复合材料有明显促进骨缺损修复的作用。     

成骨细胞／CPC复合材料对兔下颌骨缺损的影响

目的：研究成骨细胞体外培养后复合自固化磷酸钙人工骨（calcium phosphate cement,CPC）修复骨缺损的效果。方法：18只家兔自体成骨细胞培养至第3代在双侧下颌骨设直径1cm圆形人工骨缺损,并植入A组成骨细胞复合自固化磷酸钙材料。B组自固化磷酸钙材料分别于4、8、12周处死取材进行X线片、组织学观察。结果：A组骨缺损修复区X线片：骨组织边界逐渐模糊均匀一致,组织学观察：大量骨小梁形成网状和板状排列板层骨形成,实验结果均优于B组。结论：自体成骨细胞复合自固化磷酸钙人工骨修复免下颌骨缺损具有良好的骨形成作用。     

bFGF复合部分脱矿异体骨修复兔下颌骨缺损的电镜观察

目的观察bFGF(basic fibroblast growth factor,碱性成纤维细胞生长因子)复合部分脱矿异体骨在修复下颌骨缺损中的成骨情况,研究bFGF在骨缺损修复中的成骨作用机制及其适宜载体的选择。方法取健康成年家兔新鲜下颌骨,经部分脱矿和冻干辐照处理以降低其免疫原性。在21例兔双侧下颌骨缺损模型中,按照完全随机原则,一侧选用bFGF复合部分脱矿异体骨修复骨缺损,作为实验组;另一侧单纯以部分脱矿冻干辐照异体骨修复,作为对照组。术后3、6、12周分别处死7只实验动物,对标本进行电镜观察。结果实验组和对照组手术创口均为一期愈合,宿主对移植物未发生排斥反应。扫描电镜显示,实验组植骨区有大量新生骨,随时间推移,新骨的量渐多;对照组植骨区多为纤维组织,新骨形成少。结论 bFGF可促进异体骨植骨区骨质形成。部分脱矿异体骨可用于下颌骨缺损的修复并可作为bFGF的载体。     

丝素/辛伐他汀复合膜对大鼠颅骨缺损修复的影响

目的分析比较丝素/辛伐他汀复合膜及纯丝素膜促大鼠颅骨骨修复的区别。方法选取8周龄SD大鼠12只,建立大鼠双侧极限骨缺损模型,实验组于缺损处置入丝素/辛伐他汀复合膜,对照组置入纯丝素膜。定期注射荧光标记物标记新骨形成,于术后12周时全部处死,取标本大体观察,行硬组织切片,激光共聚焦显微镜观察荧光标记情况,用Image Pro PLUS软件测量缺损中心方向、颅外侧方向新骨形成速度,Van-Gieson病理染色分析骨形成情况。结果实验组2个方向骨修复量都优于对照组;自身对照2个方向生长速度情况为:缺损中心方向>颅外侧方向。组织病理染色结果显示实验组与对照组都有不同程度的新骨形成,主要由缺损边缘向缺损中心生长。结论丝素/辛伐他汀复合膜具有促进骨缺损修复的能力。     

骨髓间充质干细胞/骨基质明胶复合体修复大鼠桡骨缺损的放射学研究

目的构建骨髓间充质干细胞/骨基质明胶复合体修复大鼠桡骨节段骨缺损,为骨组织工程中制备组织化骨提供理论依据。方法制备成MSCs/BMG复合体和桡骨缺损模型。实验组为A组：MSCs/BMG组;对照组：B组：BMG组;C组：MSCs 1×10^6/ml组。每组都设置2、4、8、12周四个时间点进行取材。观察术肢X射线放射学、免疫组织化学等检测骨缺损的修复情况。结果X射线放射学评分4、8、12周各组均有明显差异（P〈0.01）。Ⅰ型胶原蛋白表达各组随着时间的延长均有明显增强,各组均有明显差异（P〈0.01）。结论骨髓间充质干细胞与骨基质明胶复合修复桡骨缺损效果优,可以用于组织化骨。     

壳聚糖-纳米羟基磷灰石复合材料修复兔胫骨缺损的成骨效果

目的探讨壳聚糖-纳米羟基磷灰石复合材料(CTS-nHA)植入动物体内修复骨缺损时,观察成骨效果和材料吸收速度。方法新西兰大白兔18只,随机分为3组,实验组(A组):复合材料;实验对照组(B组):纳米羟基磷灰石(N-HA);空白对照组(C组):不植入任何材料,于兔双侧后肢胫骨制造约直径0.5 cm大小的骨缺损,分别植入相应的材料或不植入任何材料,于术后2、4、6、10周取骨缺损标本,进行大体和组织学观察。结果在各时间段CTS-nHA组新的骨基质生成量均明显高于n-HA组和空白组,其中n-HA组又高于空白组,只有在2周时n-HA组和空白组相似。同时复合材料在体内吸收速度比n-HA组快,复合材料的吸收与新骨生成速度协调性似乎欠佳。结论复合材料植入的缺损区具有较强的成骨活性,但在体内吸收速度比较快。     

丝素/辛伐他汀复合膜修复大鼠颅骨缺损的实验研究

目的旨在评估丝素膜作为一种支架材料并加载辛伐他汀对修复大鼠颅骨缺损区成骨的影响并探讨其对骨组织缺损修复的可行性及效果。方法将制备好的丝素/辛伐他汀复合膜置于大鼠颅骨双侧5 mm骨缺损处,在植入后4、8周时,应用大体观察、苏木精-伊红(HE)染色及免疫组织化学染色的方法,观察骨缺损区的组织学形态变化及骨形成蛋白(BMP)-2和碱性磷酸酶(ALP)的表达情况来评价其骨再生。并与单纯丝素膜植入组的修复效果进行比较。结果丝素/辛伐他汀复合膜植入组较单纯丝素膜植入组相比,支架内成骨细胞生长更活跃,缺损区边缘成骨更明显;缺损区BMP-2和ALP的阳性表达更多,差异有统计学意义。结论丝素/辛伐他汀复合膜能有效促进骨缺损处成骨并通过上调BMP-2和ALP的表达来促进骨再生,因此对促进骨愈合具有潜在的应用价值。     

带蒂筋膜瓣与可吸收生物膜构建组织工程骨修复兔骨缺损的放射学比较

目的评估带蒂筋膜瓣包裹法及单纯生物膜包裹构建的组织工程骨对骨缺损修复的效果。方法 24只5月龄新西兰大白兔雌雄不限,制备双侧尺骨中段连同骨膜1cm骨缺损模型,自体红骨髓（ARBM）接种于含BMP的骨诱导活性材料（OAM）制备组织工程骨。将制成的非细胞型组织工程复合物植入骨缺损区,右侧设为A组,采用单纯可吸收生物膜包裹,左侧设为B组,采用带血运深筋膜瓣包裹。各组在4、8、12、16周后进行大体观察、X线检查、光密度比测量并于12周行三点弯曲生物力学测定将数据作统计学处理,用以比较骨缺损修复效果。结果 X线片、大体形态观察显示,外骨痂生长情况、骨干结构的重塑、骨髓腔的再通、植入物的吸收降解、骨性愈合后的力学强度,筋膜瓣组均明显优于生物膜组。光密度比值测量显示,术后8、12、16周2组比较及同组内各时间点间比较差异均有统计学意义（P〈0.05）。结论以带血运筋膜瓣做为膜材料在体内构建的组织工程化骨较单纯应用生物膜包裹构建的组织工程化骨在骨修复过程中具有明显优势。     

壳聚糖-明胶-磷酸三钙组织工程支架用于兔颅骨缺损的修复

目的探索壳聚糖-明胶-磷酸三钙作为骨组织工程支架用于骨缺损修复的可行性。方法采用二次冻干技术制备孔径200-400μmCS-Gel/TCP三维立体支架材料;新西兰兔12只随机分为两组,将兔骨髓基质细胞(MSC)进行体外培养、扩增、诱导为骨髓基质成骨细胞(MSO),并制备直径为15mm的颅骨全层圆形骨缺损。实验组与颅骨缺损处植入等大的MSO-支架复合体,对照组植入单纯支架,分别4、8周取材,组织切片与X线观察骨形成情况。结果MSO-支架复合体植入骨缺损区后,具有良好的骨修复效果,明显优于对照组。结论壳聚糖-明胶-磷酸三钙海绵状复合体是一种具有潜在临床应用价值的骨组织工程的支架材料组织工程。     

骨形态发生蛋白对兔人工关节周围骨长入的影响

目的探讨骨形态发生蛋白(BMP)对兔人工肱骨头周围骨长入的影响。方法新西兰兔30只随机分成两组行模拟人工肱骨头置换手术。实验组假体周围放置骨形态发生蛋白30mg;对照组不作处理。分别于植入后4、8、12周每组处死5只兔子。取出肱骨标本,分别运用普通X线摄片及不脱钙骨组织切片等观察方法,比较假体周围的骨生长情况。结果假体植入后4周、8周,组织学观测实验组假体周围骨性结合率分别为(67.11±4.84)%和(70.79±6.56)%,显著高于对照组(34.61±5.74)%和(57.73±5.85)%(P<0.05)。12周时实验组骨性结合率为(74.71±6.10)%,对照组为(69.42±5.76)%(P>0.05)。结论BMP能促进骨假体界面的骨长入能力,这种作用在植入早期尤为明显。     

胶原-明胶海绵作为金葡液载体修复骨缺损的实验研究

目的初步探讨胶原-明胶海绵作为金葡液的载体修复骨缺损的可行性,为探索一种治疗骨缺损的新方法提供实验依据。方法选用Wistar大鼠30只,随机分为3组,每组10只。手术造成双侧股骨髁标准缺损后,A组左侧植入胶原-明胶海绵-金葡液复合物,右侧植入胶原-明胶海绵,B组左侧植入胶原-明胶海绵-金葡液复合物,右侧作为空白对照。C组左侧作为空白对照,右侧植入胶原-明胶海绵。于术后4周和6周行大体观察,X线拍片,组织学检查,灰重与湿重的测定。结果植入胶原-明胶海绵-金葡液侧具有高效的骨诱导活性,其成骨量也显著高于单纯植入胶原-明胶海绵侧和空白侧。结论胶原-明胶海绵作为金葡液的载体修复骨缺损,能减少金葡液局部注射的缺陷,提高其药物疗效,同时,胶原-明胶海绵能够阻挡周围软组织进入缺损区,为新骨生长提供空间。     

海水浸泡感染后纳米复合骨修复开放骨缺损的对比研究

目的:观察海水浸泡感染后纳米复合骨对开放骨缺损的修复研究.方法:取犬桡骨中段截骨制成骨开放缺损2cm,试验组海水浸泡伤口2h,对照组自然暴露伤口2h,感染后3d分别给予伤口清创,并以纳米复合骨植入,每组各12只,并以玻璃纤维石膏绷带固定,术后4周、8周、12周观察各组动物骨断端的影像分级及病理组织变化,并以秩合检验.结果:a)术后12周试验组骨痂生长修复效果差于对照组(U=39.50、P＜0.05),有统计学意义;b)术后4周、8周试验组与对照组间骨痂生长情况对比修复效果无差别,秩合(U=54.00和52.50、P＞0.05),没有统计学意义.结论:试验组纳米复合骨修复骨缺损随时间推移效果差于对照组,骨断端软组织生长多.