骨形态发生蛋白复合明胶羟基磷灰石涂层多孔钛修复兔骨缺损的实验研究

目的 研究骨形态发生蛋白-2（BMP-2）复合明胶羟基磷灰石（HA）涂层多孔钛对兔股骨远端骨缺损的修复作用。方法 以多孔钛粉末为原料，制备三维多孔结构钛载体，然后运用碱热处理＋模拟体液等化学方法进行HA涂层，制备具有三维空间结构的HA涂层多孔钛复合材料。36只新西兰兔随机分为实验组及对照组，制备股骨远端圆柱状骨缺损模型，实验组植入复合BMP-2的HA涂层多孔钛材料，对照组单纯植入HA涂层多孔钛材料。分别于6、12、24周取材通过组织学和生物力学分析。结果组织学观察显示于各时间点实验组骨生成均不同程度优于对照组；生物力学测试显示在推出实验中所有样品的剪切应力都随时间增长而增大。其中在6周、12周实验组多孔钛在所有时间点均表现出了比对照组高得多的剪切力（P〈0．05），在24周实验组和对照组差异无统计学意义（P〉0．05）。结论 BMP-2复合明胶HA涂层多孔钛较单纯HA涂层多孔钛植入早期具有更良好的生物相容性、骨传导性及骨诱导性，可成功修复兔股骨远端骨缺损。     

磷酸钙骨水泥作为骨形成蛋白载体修复节段性骨缺损及相关研究

目的 制备CPC/BMP复合人工骨，通过动物实验研究其对骨缺损的修复作用及相关问题，探讨临床应用的可能性。方法 参考有关文献方法合成CPC，并将其作为BMP的载体制成CPC/BMP复合物，植入兔桡骨15mm骨缺损处，术后不同时间处死动物。通过生物力学测定，组织学染色分析，电镜扫描及X射线电子能谱分析。X线摄片，无机质含量测定以及骨密度测定等手段观察新骨形成和材料降解情况。同时以单纯的CPC及空白组作为对照研究。综合评价CPC/BMP对骨缺损的修复能力及对机体的影响。结果 术后CPC/BMP和CPC两组动物均无毒性反应。随着时间的延长，血清中碱性磷酸酶浓度逐渐升高，尤以CPC/BMP组显著，提示CPC/BMP复合物和单纯的CPC均可以促进新骨形成，前者新骨形成量大，骨修复能力明显好于后者。CPC/BMP植入2周时可见大量间充质细胞分化，在材料与骨端之间出现一层软骨细胞。4周时软骨细胞向编织骨分化，16周时板骨层骨长人材料并与之相互分割包裹，24周时骨缺损初步修复，新骨密度明显高于CPC组，说明BMP的加入不仅有效地促进了新骨的形成，同时也加速了新骨的钙化。24周组标本生物力学测定结果表明，新骨形成的同时伴随材料的降解，CPC组材料降解速度缓慢，CPC/BMP组降解速度优于CPC组，但24周时仍有部分材料残存。在新骨形成和材料降解过程中可出现血清钙浓度的一过性升高。结论 CPC是BMP的理想载体。CPC/BMP生物活性人工骨对骨缺损有较强的修复能力，可望成为新型的骨缺损修复材料。     

丝素蛋白/羟基磷灰石组织工程化骨修复兔桡骨节段性骨缺损

目的 探讨丝素蛋白/羟基磷灰石(SF/HA)组织工程化骨的成骨作用,以期为临床治疗骨缺损提供新的人工骨材料.方法 将SF/HA与成骨诱导的兔骨髓基质干细胞(BMSCs)复合,构建组织工程化骨.取54只兔于左侧桡骨中上段制备15 mm节段性骨缺损.实验分3组(A、B组各24只,C组6只):A组:植入SF/HA组织工程化骨,B组:单纯植入SF/HA;C组:骨缺损区不植入任何材料.于术后4、8、12及16周摄X线片,并于16周行螺旋CT扫描重建,观察骨缺损修复及骨塑形情况,参照Lane-Sandhu X线评分标准对各组骨缺损的骨修复程度评分.骨痂标本行 HE染色组织学观察,按照Lane-Sandhu组织学评分法比较12周和16周时各组的骨修复情况. 结果 术后16周,X线片示A组髓腔通畅,新骨塑形好,骨皮质连续;B组缺损区有缩小,两断端不连接;C组缺损区无明显骨痂生长.16周时螺旋CT扫描重建显示:A组骨塑形明显,骨缺损完全修复;B组有部分皮质骨形成,缺损区不能完全修复;C组骨缺损基本无修复.每组术后4、8、12、16周不同时间点的放射学评分差异均有统计学意义(P＜0.05).术后12、16周时3组间Lane-Sandhu组织学评分差异均有统计学意义(P＜0.05). 结论 SF/HA组织工程化骨具有良好的节段性骨缺损修复能力,但SF/HA本身缺乏骨诱导作用,单独修复节段性骨缺损作用有限.     

庆大霉素重组合异种骨复合体修复兔桡骨节段性骨缺损的研究

观察庆大霉素重组合异种骨复合体（Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ）修复兔桡骨节段性骨缺损的能力。方法采用兔桡骨干１５ｍｍ节段性骨缺损不愈合模型评价Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ的骨缺损修复能力。结果植入Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ术后４周,纤维组织长入,诱导形成多个新生软骨、骨岛;术后８周,新骨大量形成;术后１６周,初步形成正常骨干结构,骨皮质连续,骨髓腔再通。结论Ｇ－ＲＢＸ－Ｃ具有良好的骨缺损修复能力,有望成为临床开放性骨折合并骨缺损一期植骨治疗的较理想骨移植材料。     

矿化蚕丝基骨材料修复兔桡骨节段性骨缺损

[目的]探讨仿生制备矿化蚕丝基骨材料在修复兔节段性骨缺损中的作用.[方法]骨缺损模型的设计为：在兔双侧桡骨上各做一个大约1.5 cm的骨缺损,在一侧植入矿化蚕丝基骨材料,另一侧作为对照,未植入任何材料.观察时间阶段为术后4、8、12周.[结果]在术后4、8、12周,分别行大体观察、放射线,组织学切片观察骨缺损的愈合情况.术后12周植入矿化蚕丝基骨材料的一侧兔桡骨缺损完全愈合.对照组缺损处未见骨愈合.[结论]矿化蚕丝基骨材料是比较理想的骨缺损的替代材料.     

不同降解率β-TCP/rhBMP-2人工骨修复节段性骨缺损

目的：检测不同降解率β－TCP／rhBMP-2复合人工骨修复节段性骨缺损的能力,探讨成骨与β－TCP体内降解的关系。方法：以不同工艺制备出三种不同降解率的β-TCP（β－TCP1－3）,βTCP1,β－TCP2分别与rhBMP-2复合制备生成不同降解率的β－TCP1／rhBMP-2和βTCP2/rhBMP-2复合人工骨。选择81只中国家兔,制成15mm长的双侧桡骨节段性缺损动物模型,分别用β－TCP1／rhBMP-2,β－TCP2／rhBMP-2,β-TCP1,β-TCP2,β-TCP3修复桡骨缺损区。于术后第4,8,16和24周取材进行X线检查,组织学观察,计算机图像分析,生物力学测定,无机质含量测定和能量弥散X线分析,结果：经X线检查和组织学观察发现,各实验组骨缺损部位均有新骨生成,成骨量随着时间的推移而增加。β－TCP1／rhBMP-2和β－TCP2／rhBMP-2两组的成骨数量速度均高于单纯β－TCP组,其中以β－TCP1／rhBMP-2组成骨能力最强,术后24周时骨缺损已完全修复,骨髓腔出现;移植物的无机质含量,钙磷比值和生物力学性能均接近正常骨,复合人工骨移植材料与单纯β－TCP相比,降解速度更快,24周时β－TCP1／rhBMP-2和β－TCP2／rhBMP-2两组的降解率分别为97．4％和73．4％。空白对照组在24周时骨缺损由纤维组织充填。结论：不同降解率β－TCP／rhBMP-2人工骨具有修复节段性骨缺损的能力,骨生成作用可加速β－TCP在体内的降解速率。     

基因修饰的组织工程骨修复节段性骨缺损及相关免疫学研究

目的：观察骨形态发生蛋白-2（BMP-2）基因修饰的组织工程骨修复节段性骨缺损效果及异种骨支架体内应用的安全性。方法：①制备去抗原牛松质骨块（BCB），植入小鼠股四头肌袋内，术后行淋巴细胞转化试验和组织学观察。②在腺病毒载体介导下将BMP-2基因导入兔骨髓间质干细胞后，种植到BCB支架中，构建基因修饰的组织工程骨。于兔双侧桡骨中段造成15mm骨缺损，采用5种方法进行处理：BMP-2基因转染细胞＋B（B（A组）；未转染细胞＋重组BMP-2＋BCB（B组）；对照基因转染细胞＋BCB（C组）；未转染细胞＋B（B（D组）；单纯BCB（E组）。术后4、8、12周行X线、组织学和生物力学检测。结果：①BCB具有较低的抗原性和良好的组织相容性；②A组术后4周诱导生成软骨组织并向编织骨转化，12周骨缺损修复，髓腔再通，新骨强度明显优于其他各组（P〈0．01）。结论：BMP-2基因修饰的组织工程骨是修复节段性骨缺损的好方法。     

HA、RBM、BMP及FS复合物修复骨缺损的实验研究

目的探讨羟基磷灰石HA、自体红骨髓RBM、骨形态发生蛋白(BMP)及纤维蛋白(FS)复合物修复骨缺损的能力及其作为人工骨移植替代材料的可行性。方法在新西兰大白兔双侧桡骨制备骨缺损模型,将HA-RBM-BMP-FS复合物植入骨缺损动物模型处,以自体骨移植及空白组(不植入任何物质)作为对照,在2、4、8、12周四个时间点分别进行大体标本观查、组织病理学、X线片观察及生物力学测试,比较三者修复骨缺损的能力。结果大体标本观查、组织病理学、X线片显示,在12周,HA-RBM-BMP-FS复合物与自体骨移植组骨缺损均已完全修复,HA无明显吸收,而空白对照组骨缺损未修复;生物力学测试显示自体骨移植组与HA-RBM-BMP-FS复合物组差异无显著性意义。结论HA-RBM-BMP-FS复合物具有较强的成骨能力,可修复骨缺损,并能作为自体骨移植的一种替代物。     

HA梯度涂层复合BMP人工股骨柄的研究

目的研究新型HA梯度涂层人工股骨柄假体及其复合重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)后的界面生物学特征。方法将15只健康成年杂交犬随机分成三组,行右侧人工股骨头置换,分别植入钛合金人工股骨柄(Ti组)、HA涂层钛合金人工股骨柄(HA组)和复合rhBMP-2的HA涂层钛合金人工股骨柄(BMP-HA组),12周后处死动物,取有植入假体的股骨上段进行X线检查和界面组织学观察,处死前肌内注射盐酸四环素行荧光标记。结果X线检查显示Ti组中有1例假体周围出现局部透亮带。HA组及BMP-HA组股骨柄假体周围可见新骨形成。光镜下新型HA梯度涂层无明显降解和碎裂,性质稳定。Ti组、HA组和BMP-HA组界面骨结合率分别为4.05%±7.66%、71.04%±9.81%和88.86%±6.56%。显示HA组和BMP-HA组界面骨结合良好,骨结合率显著高于Ti组(P<0.01),BMP-HA组界面骨结合率也显著高于HA组(P<0.01)。BMP-HA组的界面有较强的四环素荧光标记,显示界面成骨活跃。结论新型HA梯度涂层假体可引导骨组织长入涂层,与骨组织结合良好,结合率高,能增加假体的稳定性。该涂层可复合rhBMP-2发挥协同作用,明显增加涂层假体的骨整合,有望成为可供临床使用的新型涂层假体。     

一种新型生物活性人工骨的制备及成骨活性的研究

目的：研制CPC/BMP复合人工骨,检测其成骨活性。方法：制备CPC/BMP及CPC骨块,扫描电子显微镜观察表面结构。用小鼠肌袋植入实验观察材料的成骨活性。结果：BMP在CPC中呈微球状均匀分布。CPC植入小鼠肌袋内不能诱导,CPC/BMP植入后1周有软骨细胞出现,2周有编织骨,4周以后小梁骨生成,16周出现成熟的板层骨。同时材料出现降解迹象。有机质含量、碱性磷酸酶浓度在CPC/BMP组出现升高,扫描电镜结果同样证实有新骨形成。结论：CPC/BMP生物活性人工骨可异位诱导成骨,可望成为新型的骨缺损修复材料。     

组织工程化人工骨移植修复长骨干缺损的成骨研究

目的 研究仿生制备的组织工程化人工骨移植修复长骨干缺损的成骨性能、修复效果及可能的修复机制。方法 采用人工合成双相羟基磷灰石(HA／β-TCP)为支架材料，与聚-DL-乳酸(PDLLA)复合后再复合Ⅰ型胶原及重组合人类骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)，与兔骨膜成骨细胞及肾脏血管内皮细胞复合培养。将仿生制备的组织工程化人工骨移植到日本大耳白兔桡骨完全骨膜-骨缺损区，分别于术后第4、8、12周进行大体解剖观察、X线观察、HE染色及Masson三色法染色组织学观察、图像分析、扫描电镜、X线能谱分析，研究骨缺损的修复情况。结果 术后第4周可见新生板层骨；第8周植入物与自体骨呈皮质骨融合，有新骨髓长入；第12周植入物外周被新生皮质骨完全替代，组织学新生骨呈数个连续过渡的条带样分布区。新生骨定量4周组与8周组及12周组比较差异有显著性，8周组与12周组差异无显著性。随植入时间延长，植入体中钙／磷比值趋向于自体皮质骨。结论 仿生构建的组织工程化人工骨植入体内修复长骨干缺损，修复效果好，其骨再生机制为软骨内化骨。     

他汀类药物对同种异体骨移植修复兔桡骨缺损的影响

目的观察他汀类药物对骨折愈合质量的影响及影响骨代谢的可能机制。方法制备同种异体松质骨。将36只新西兰白兔随机分为3组,在两侧桡骨干中段处造成长10mm的骨缺损,以制备骨缺损动物模型。A组为同种异体骨移植复合他汀类药物局部应用(12只),术后第1天于骨折局部皮下注射5%辛伐他汀液(5mg/kg)1次,后连续注射5天,1日2次;B组为同种异体骨复合骨形态发生蛋白移植(12只);C组为单纯同种异体骨移植(12只)。术后2、4、8、12周行大体观察、X线摄片检查、骨密度检查、病理学检查和生物力学检查。术后12周用生物力学试验机作三点弯曲试验,并与正常桡骨比较。结果术后各组均无明显的免疫排斥反应。X线摄片检查、骨密度检查、病理学检查结果表明,同种异体骨移植复合他汀类药物局部应用组(A组)无论在新骨成骨量、成骨速度和时间上均优于单纯同种异体骨移植组(C组)。术后12周的X线片和病理学检查结果显示A、B两组差别不大,基本达到骨愈合。生物力学检查结果示A组的三点弯曲试验最大应力明显高于C组(P<0.01),A组和B组无统计学差异,但B组的最大应力值略高于A组。结论辛伐他汀(10mg/kg/d)局部应用可促进兔桡骨缺损经同种异体骨移植后的骨愈合质量。     

同种异体骨复合氨基胍对兔桡骨缺损愈合的影响

目的探讨同种异体松质骨和iNOS选择性抑制剂氨基胍(AG)复合物对兔桡骨中段骨缺损愈合的影响。材料和方法制备同种异体松质骨并和氨基胍复合。制备兔桡骨骨缺损动物模型。左侧前肢植入同种异体松质骨,右侧前肢植入氨基胍和同种异体松质骨复合物。术后2、4、8、12周,行肉眼观察、X线片、骨密度检查和组织学切片检查。术后12周,用材料性能试验机行三点弯曲试验。并与正常桡骨比较。结果氨基胍和同种异体松质骨复合物在骨缺损愈合过程中成骨量、成骨速度、时间均优于单纯同种异体松质骨。术后12周骨缺损基本得到修复。结论iNOS选择性抑制剂氨基胍可促进骨缺损愈合。     

Properties of deproteinized bone for reparation of big segmental defect in long bone

Objective： To explore suitable scaffold material for big segmental long bone defect by studying the properties of the prepared deproteinized bone.
Methods： Cancellated bone were made as 30 mm × 3 mm × 3 mm bone blocks from inferior extremity of pig femur along bone trabecula. The deproteinized bone was prepared with an improved method. Their morphological features, components, cell compatibility, mechanical and immunological properties were investigated respectively. Results： Deproteinized bone maintained natural re-ticular pore system. The main organic material is collagen I and inorganic composition is hydroxyapatite. It has good mechanical properties, cell adhesion rate and histocompatibility.
Conlusion： This deproteinized bone can be applicable as scaffold for reparation of big segmental defect in long bone.     

含锌煅烧牛松质骨修复兔桡骨缺损的研究

目的　探讨单纯煅烧牛松质骨及含锌煅烧牛松质骨材料修复骨缺损的作用。方法　将煅烧骨及含锌煅烧骨植入兔桡骨缺损 ,术后 4、8、12、2 4周行X线评分 ,12、2 4周行组织形态学观察、评分 ,比较植入材料的成骨作用。结果　术后不同时间X线评分左侧分别为 6 .87± 0 .2 3、8.2 3± 0 .41、10 .2 8± 0 .41、13 .0 0± 1.0 0 ;右侧分别为 4.2 9± 0 .41、6 .5 0± 0 .49、7.43± 0 .49、8.2 8±0 .41。左侧评分均明显高于右侧 (P <0 .0 5 )。组织学评分左侧分别为 8.2 3± 0 .41、10 .16± 0 .36 ;右侧为 6 .43± 0 .49、8.36± 0 .41。左侧评分均明显高于右侧 ( P <0 .0 5 )。结论　煅烧骨及含锌煅烧骨均有修复骨缺损的能力 ,但以含锌煅烧骨较为理想。     

冻干同种异体骨与冻干异种骨移植治疗骨缺损的比较实验研究

目的：对比观察冻干同种异体骨和冻干异种骨骨移植治疗骨缺损的效果。方法：48只中国大白兔一侧桡骨造成1cm骨缺损，随机分为同种异体骨组和异种骨组，每组24只，分别植入两种移植骨，术后4、8、12周分批取材，进行X线片和组织学检查，然后做对比分析。结果：术后4周异种骨组的X线片，Gary X线评分与同种异体骨组有统计学差异，而术后8周同种异体骨组组织学检查以及组织学评分与异种骨组有统计学差异，在其他时期两组比较无统计学差异。结论：冻干异种骨具有很好的成骨效果，可以作为修复骨缺损的移植材料。     

新型硫酸钙和脱钙骨基质混合物的临床应用

目的 评价新型硫酸钙和脱钙骨基质混合物作为骨移植替代物的临床应用效果. 方法 2005年2月至2008年2月采用新型人工骨移植治疗51例患者,按照植入物不同分为两组:人工骨与自体骨混合组21例,即植人硫酸钙和脱钙骨基质混合物加自体骨;单纯人工骨组30例,只植入硫酸钙和脱钙骨基质混合物.术后定期复查,观察人工骨吸收和新骨生长情况. 结果 51例切口一期愈合,无局部红肿、渗出.3例患者失访,48例随访6～36个月,平均16个月.单纯人工骨组术后4周可见人工骨部分吸收,颗粒形态模糊,术后8～12周(平均9.6周)完伞吸收,可见新生骨质,术后8～16周(平均11周)骨性愈合.人工骨与自体骨混和组术后8～12周(平均11.5周)人工骨颗粒完全吸收,骨折不愈合患者术后14～24周(平均19周)获骨性愈合,其余患者术后9～20周(平均13周)获骨性愈合. 结论 新型人工骨能够发挥增加移植物容量、促进骨生成的作用,无局部不良反应,是一种安全有效的骨移植替代物.