表面脱钙骨基质明胶修复大块骨缺损的成骨作用研究

背景大块骨缺损的修复是骨科面临的难题之一,自体骨移植疗效最佳,但来源有限,目前尚缺乏自体骨理想的替代材料.目的探讨表面脱钙骨基质明胶修复大块骨缺损的疗效及替代自体骨的可能性.设计实验研究设计应用完全随机设计的对照实验.临床研究设计应用以诊断为依据的前后对照研究.单位解放军广州军区武汉总医院骨科.对象实验在解放军广州军区武汉总医院实验室及武汉理工大学测试中心完成.实验材料为32只本地产健康雄性成年家兔,体质量2.5 kg,购自湖北省医学科学院.临床研究对象为1991-01/2001-05解放军广州军区武汉总医院骨科收治的大块骨缺损患者31例,男25例,女6例;平均年龄9岁.方法将32只家兔随机分成A,B两组,两组双侧桡骨制成1 cm骨缺损,两组左侧植入表面脱钙骨基质明胶(surface-demineralized bone matrix gelatin,SDBMG),A组右侧植入全脱钙骨基质明胶(wholly demineralized bone matrix gelatin,WDBMG),B组右侧植入自体骨.临床采用人SDBMG治疗大块骨缺损31例.主要观察指标①动物术后定期进行X射线、组织学检查(A组)及生物力学测定(B组).②术后定期进行X射线检查.结果SDBMG呈由表及里的"渐进"诱导成骨过程;SDBMG的骨修复作用与自体骨相近,抗压强度与自体骨侧的差异无显著性意义;临床随访示除1例因适应证选择不当而失败外,其他30例均治愈.结论SDBMG具有良好的成骨作用和可靠的力学性能,可作为自体骨理想的替代材料修复大块骨缺损,但对活动期感染性骨缺损慎用.     

骨基质载体材料的生物学特点及其临床应用

背景：骨组织工程支架材料中的骨基质载体材料为骨缺损修复治疗提供了更为有效的方法。目的：重点介绍天然衍生骨载体材料-冻干脱钙骨基质、脱蛋白骨基质、脱细胞骨基质在骨组织工程中的应用。方法：以＂骨组织工程、冻干脱钙骨基质、脱蛋白骨基质、脱细胞骨基质、骨缺损;bone tissue engineering,scaffold materials,demineralized bone matrix,deprotein bone matrix,acellular bone matrix,bone defect＂为检索词,由第一作者检索1994/2010PubMed、CNKI及万方数据库等与骨组织工程领域有关的权威性文献。结果与结论：冻干脱钙骨基质、脱蛋白骨基质及脱细胞骨基质均具有良好的生物相容性、极低的抗原性、无细胞毒性,作为骨组织工程载体材料,保留了骨的天然属性,具有多孔隙结构,可降解性及良好骨传导作用,为骨缺损的治疗开辟了一条新途径。     

异种骨基质明胶复合自体红骨髓治疗骨缺损的实验结果观察

目的 观察异种骨基质明胶(bone matrix gelatin，BMG)复合自体红骨髓(red bone marrow，RBM)治疗骨缺损的疗效，为临床应用提供证据。方法 制备猪BMG，将之与自体红骨髓复合移植兔桡骨中段lcm骨缺损，通过影像学和组织形态学等检测，观察其成骨效果，并与单纯BMG移植及自体骨移植进行比较。结果 BMG／RBM表现出较强的骨形成能力及骨传导作用，16周基本修复骨缺损，骨髓腔再通，其修复能力明显优于BMG组；与自体骨相近。骨修复过程为膜内成骨和软骨内成骨。结论 使用BMG／RBM治疗骨缺损，可明显促进骨形成，加快骨修复，具有良好的诱导骨生成和骨传导作用。     

骨基质载体材料的生物学特点及其临床应用

背景:骨组织工程支架材料中的骨基质载体材料为骨缺损修复治疗提供了更为有效的方法。目的:重点介绍天然衍生骨载体材料-冻干脱钙骨基质、脱蛋白骨基质、脱细胞骨基质在骨组织工程中的应用。方法:以"骨组织工程、冻干脱钙骨基质、脱蛋白骨基质、脱细胞骨基质、骨缺损;bone tissue engineering,scaffold materials,demineralized bone matrix,deprotein bone matrix,acellular bone matrix,bone defect"为检索词,由第一作者检索1994/2010PubMed、CNKI及万方数据库等与骨组织工程领域有关的权威性文献。结果与结论:冻干脱钙骨基质、脱蛋白骨基质及脱细胞骨基质均具有良好的生物相容性、极低的抗原性、无细胞毒性,作为骨组织工程载体材料,保留了骨的天然属性,具有多孔隙结构,可降解性及良好骨传导作用,为骨缺损的治疗开辟了一条新途径。     

异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复兔股骨粉碎性骨折

目的：探讨异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复严重粉碎性骨折的效果。方法：制造兔石股骨粉碎性骨折的动物模型，a组用异体脱钙骨基质颗粒复合骨折泥并表面贴附自体骨渣进行修复；b组用异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥进行修复；c组单纯植入骨水泥进行修复作为对照组。分别于术后不同时间行X射线照相、^99mTc-MDP骨扫描和组织学观察。结果：a组和b组4周开始形成骨痂，12周骨痂最丰富，24周复合材料与宿主骨边缘模糊，边缘部分的异体脱钙骨基质颗粒被新生骨替代，并与宿主骨融合。a组较b组骨痂形成快。^99mTc-MDP骨扫描计数a组大于b组，b组大于c组（P＜0．01）。结论：异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥易塑形，并具有生物学活性，能修复粉碎性骨折，表面贴附自体骨渣进行修复效果更为理想。     

硫酸钙/骨基质明胶复合人工骨修复骨缺损

背景：硫酸钙具有良好的生物相容性及可降解性，是种良好的骨传导材料，但单一硫酸钙缺乏骨诱导活性，仍不能满足临床需要。目的：拟验证硫酸钙／骨基质明胶复合人工骨修复节段性骨缺损的能力。设计、时间及地点：体内实验，多角度观察，于2004-12／2006—04在南方医科大学南方医院实验动物中心完成。材料：健康成年新西兰大白兔21只，体质量2．5～3．5奴，制备双侧尺骨缺损模型；硫酸钙、骨基质明胶均由本实验制备。方法：分别制备硫酸钙、骨基质明胶，2：1比例复合，植入兔尺骨15mm骨缺损。实验分为3组，硫酸钙／骨基质明胶组植入复合人工骨，硫酸钙组单纯植入硫酸钙，空白对照组缺损区旷置。主要观察指标：于造模后4，8，12周分批取材，经大体观察、影像学、组织学及四环素荧光示踪检测，观察修复骨缺损的效果。结果：术后切口均一期愈合，植入区周围未见炎性细胞浸润。硫酸钙／骨基质明胶组植入4周，缺损区两端及中央均可见岛状新骨生长；8周时材料己完全降解，新骨生长活跃，并逐渐由编织骨重塑为板层骨；12周缺损区破新生骨替代，骨结构逐步成熟，与宿主骨间形成骨性桥接，髓腔再通，完成骨性修复。硫酸钙组4周两端也见新骨生长，但较硫酸钙，骨基质明胶组成骨最少，中央部位新骨出现时间晚；8周时材料完全降解吸收，植入区可见大量骨痂生长，两端出现板层样新骨；12周缺损区得到基本修复，但骨髓腔轮廓不清。空白对照组术后形成骨不连。结论：硫酸钙／骨基质明胶复合人工骨具有良好的生物相容性和可降解性，能有效地修复兔尺骨骨缺损，是一种较为理想的骨移植替代材料。     

同种异体脱钙松质骨基质材料复合自体骨髓间充质干细胞修复全层关节软骨缺损

背景：到目前为止，还没有一种十分有效的方法治疗关节软骨缺损。许多治疗方法都只能缓解临床症状，而不能有效促进软骨的再生，也不能恢复软骨表面的承重功能。目的：观察脱钙骨基质复合骨髓间充质干细胞修复兔膝关节全层软骨缺损的疗效。设计、时间及地点：随机对照动物实验，分别于2005—01／03在兰州大学第二医院骨科研究所和2008-05／08在桂林医学院中心实验室完成。材料：取新西兰兔四肢骨干骺端及椎体松质骨，脱钙制备脱钙松质骨基质材料；体外分离培养同种新西兰兔骨髓间充质干细胞种植于脱钙骨基质支架上体外培养。36只新西兰兔随机分成骨髓间充质干细胞复合同种异体脱钙骨填充组（简称复合组）、同种异体脱钙骨填充组及空白对照组，每组12只。方法：在髁间窝髌面上用直径4mm的钻头钻孔深约3mm造成膝关节全层软骨缺损模型。复合组双侧股骨髁间窝软骨缺损处植入脱钙骨基质吸附体外分离培养的自体骨髓间充质干细胞复合物；同种异体脱钙骨填充组单纯植入脱钙骨基质；空白对照组不作任何植入。主要观察指标：分别于植入后4，8，12周取材进行组织学及免疫组化染色观察，根据关节软骨组织学计分标准进行评分。结果：36只新西兰兔均进入结果分析。复合组所修复组织为透明软骨样修复：而同种异体脱钙骨填充组和空白对照组为纤维性修复。植入后12周复合组大体评分及组织学评分明显低于同种异体脱钙骨填充组和空白对照组（P〈0．05）；同种异体脱钙骨填充组低于空白对照组（P〈0．05）。结论：运用软骨组织工程的原理，以脱钙骨基质为支架材料的自体骨髓间充质干细胞移植是一种修复软骨缺损的行之有效的方法。     

异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复兔下颌骨缺损的放射影像学和组织学研究

目的 探讨异体脱钙骨基质颗粒和骨水泥复合修复下颌骨骨缺损的效果。方法 用异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复兔右下颌骨的骨缺损，左侧单纯植入骨水泥做对照。分别于术后不同时间行X－射线照相、^99mTc-MDP骨扫描、组织学观察。结果 4周开始形成骨痂，12周骨痂最丰富，24周复合材料与宿主骨边缘模糊，边缘部分的异体脱钙骨基质颗粒被新生骨替代，并与宿主骨融合。结论 异体脱钙骨基质颗粒和骨水泥复合易塑形，还具有生物学活性，是修复下颌骨缺损的理想材料。     

同种异体脱钙骨基质复合自体骨髓基质干细胞修复兔关节软骨缺损

背景:脱钙骨基质具有良好的生物相容性,是临床常用的骨缺损修复材料.骨髓基质干细胞具有向骨及软骨细胞分化的潜能,适合骨软骨缺损修复.目的:观察同种异体脱钙骨基质复合自体骨髓基质干细胞修复兔关节软骨缺损的效果.方法:27只兔均建立骨软骨缺损模型,造模后随机分为3组:复合材料组钻孔植入复合自体骨髓基质干细胞培养8 d的脱钙骨基质块,单纯脱钙骨基质组钻孔单纯植入脱钙骨基质块,模型对照组钻孔后不植入任何材料.取材后对修复组织进行大体观察、组织学观察及Ⅱ型胶原免疫组织化学染色鉴定,并参照Wakitani评分标准对修复组织进行评分.结果与结论:植入后12周,复合材料组修复组织呈透明软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨及软骨下骨结合良好;单纯脱钙骨基质组有部分软骨样修复;而模型对照组仅有少量纤维性修复.植入后12周,复合材料组、单纯脱钙骨基质组修复组织Ⅱ型胶原免疫组化染色均呈阳性,修复细胞表达Ⅱ型胶原,为软骨细胞;模型对照组呈阴性表达.植入后4,8,12周,复合材料组修复效果评分均显著优于单纯脱钙骨基质组、模型对照组(P<0.01).说明自体骨髓基质干细胞复合同种异体脱钙骨基质支架材料修复兔全层关节软骨缺损的效果良好.     

同种异体骨支撑架结合自体骨和脱钙骨基质植入强化力学结构修复股骨头坏死

背景:目前常用的加强股骨头力学结构的植骨方法防止塌陷的作用有限,结果并不能完全令人满意.目的:探讨髓芯减压术后利用同种异体骨支撑架结合自体骨和脱钙骨基质植入强化股骨头力学结构,治疗股骨头坏死的可行性.设计、时间及地点:随机对照动物实验于2005-10/2006-07在华中科技大学同济医学院协和医院骨科实验室完成.临床病例分析于2001-01/2005-04在协和医院骨科完成.材料:羊、人同种异体骨支撑架由中国辐射防护研究院山西医用组织库加工制作完成.20只成年雄性大尾羊行双侧股骨头坏死造模.参试者:早中期股骨头坏死患者23例24髋,排除Ficat Ⅳ期及Ⅲ期关节面受累范围>15%的患者.方法:①动物实验:18只模型羊随机分为3组,单纯髓芯减压组行坏死股骨头髓芯减压,自体松质骨和脱钙骨基质植入组在行髓芯减压后植入自体松质骨和脱钙骨基质,同种异体骨支撑架植入组在行髓芯减压后植入同种异体骨支撑架、自体松质骨和脱钙骨基质.②临床观察:23例患者均采用同种异体骨支撑架结合自体骨和脱钙骨基质治疗.主要观察指标:②动物实验:术后5,10和20周对股骨头行影像学、组织学观察和生物力学测定.②临床观察:随访手术前后Harris评分变化、X射线影像学进展.结果:①动物实验结果:影像学和组织学检查显示同种异体骨支撑架植入组在髓芯减压区骨缺损修复及成骨方面较自体松质骨和脱钙骨基质植入组略高,此两组都较同时期的单纯髓芯减压组明显增强(P<0.05);生物力学测试显示同种异体骨支撑架植入组力学强度高于其他2组(P<0.05).②临床随访结果:所有患者随访>18个月,Harris评分术前优良率为43.5%,术后优良率为91.3%.22侧髋关节影像学表现保持稳定,无明显并发症发生.结论:应用同种异体骨支撑架结合自体骨和脱钙骨基质治疗股骨头坏死,能有效加强股骨头的力学结构,促进坏死骨的修复,防止股骨头关节面的塌陷.     

异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复兔下颌骨缺损的放射影像学和组织学研究

目的探讨异体脱钙骨基质颗粒和骨水泥复合修复下颌骨骨缺损的效果。方法用异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复兔右下颌骨的骨缺损,左侧单纯植入骨水泥做对照。分别于术后不同时间行X-射线照相、99mTc-MDP骨扫描、组织学观察。结果4周开始形成骨痂,12周骨痂最丰富,24周复合材料与宿主骨边缘模糊,边缘部分的异体脱钙骨基质颗粒被新生骨替代,并与宿主骨融合。结论异体脱钙骨基质颗粒和骨水泥复合易塑形,还具有生物学活性,是修复下颌骨缺损的理想材料。     

异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复兔股骨粉碎性骨折

目的探讨异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥修复严重粉碎性骨折的效果。方法制造兔右股骨粉碎性骨折的动物模型,a组用异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥并表面贴附自体骨渣进行修复;b组用异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥进行修复;c组单纯植入骨水泥进行修复作为对照组。分别于术后不同时间行X射线照相、99mTc-MDP骨扫描和组织学观察。结果a组和b组4周开始形成骨痂,12周骨痂最丰富,24周复合材料与宿主骨边缘模糊,边缘部分的异体脱钙骨基质颗粒被新生骨替代,并与宿主骨融合。a组较b组骨痂形成快。99mTc-MDP骨扫描计数a组大于b组,b组大于c组(P<0.01)。结论异体脱钙骨基质颗粒复合骨水泥易塑形,并具有生物学活性,能修复粉碎性骨折,表面贴附自体骨渣进行修复效果更为理想。     

脱钙骨基质复合骨水泥修复猪股骨干缺损的生物力学评估

目的：近年来脱钙骨基质复合水泥已用于微波诱导高温原位灭活骨肿瘤性骨缺损修复，本实验拟方对脱钙骨基质骨水泥复合材料修复猪股骨中段骨缺损的生物力学性能进行研究。方法：将32根猪股骨随机分为4组，分别为正常组、对照组、重建组及内固定组，后3组制成中段骨缺损，将猪脱钙骨基质与骨水泥按1：1质量比均匀混合的复合材料充填肌缺损，其中对照组不重建，内固定组加钢板内固定，对各组分别进行三点弯曲及压缩实验。结果：内固定组与对照组差异有显性意义，而单纯材料修复组与对照组差异无显性意义。结论：脱钙骨基质骨水泥复合材料易于塑形，能根据需要适应不同部位骨缺损的要求，但是在骨重建的早期，对骨的生物力学性能影响不大，提示在临床上需行预防性内固定，在康复治疗阶段患应在免负重支架的保护下活动。     

骨基质明胶复合自体红骨髓及同种异体骨联合修复骨缺损

背景：骨基质明胶、红骨髓和同种异体骨常被用来修复骨缺损，但三者联合移植修复骨缺损的疗效尚缺乏研究。目的：评价骨基质明胶复合自体红骨髓及同种异体骨联合移植修复骨缺损的疗效。设计：以诊断为依据，设立病例随访研究。地点和对象：研究地点为华中科技大学同济医学院附属同济医院骨科，对象为1999-10／2002-02本院骨科收治的良性骨肿瘤和瘤样病损患者，男49例，女27例；年龄14～36岁。无其他系统疾病。干预：76例良性骨肿瘤和瘤样病损患者，彻底刮除病灶或作肿瘤骨段切除，并对瘤壁作灭活处理，以同种异体骨作支架，周围填充骨基质明胶和自体红骨髓复合物。主要观察指标：术后机体反应及骨缺损修复情况。结果：所有病例随访时间为5～16个月，X线显示新骨形成时间为术后1．5～4个月，完全骨化的时间为术后5～9个月，骨缺损骨性愈合74例，并获得较好的关节功能，肿瘤复发2例，术后机体无明显免疫排斥反应。结论：骨基质明胶、自体红骨髓、同种异体骨复合物能有效修复骨缺损．有广泛的临床应用前景。     

骨形态发生蛋白2复合异种脱蛋白骨支架材料修复山羊大段骨缺损

背景：单纯骨形态发生蛋白2修复骨缺损只有骨诱导性，单纯异种脱蛋白骨只有骨传导性。目的：评估异种脱蛋白骨复合骨形态发生蛋白2修复山羊大段长骨缺损的效果。设计、时间及地点：随机分组设计、动物对照观察实验，于2005—03／2007—02在解放军第三军医大学创伤、烧伤与复合伤国家重点实验室完成。材料：山羊24只用于制备大段长骨缺损模型。市售猪股骨用于制备脱蛋白骨。重组骨形态发生蛋白2为美国Biosource公司产品。方法：山羊右侧胫骨中下段截除胫骨总长度20％制备节段性骨缺损模型。24只山羊按植入材料的不同分为3组，单纯异种脱蛋白骨组、自体骨组和异种脱蛋白骨＋重组骨形态发生蛋白2组，每组8只。主要观察指标：植入后4，8，12，16，20，24周X射线评估骨缺损情况。植入后24周取新生骨组织进行双能X射线、组织学、生物力学检测修复效果。结果：植入后12，24周自体骨组和异种脱蛋白骨＋重组骨形态发生蛋白2组X射线评分均高于单纯异种脱蛋白骨组，差异有显著性意义（P〈0．05）。植入后24周自体骨组和异种脱蛋白骨＋重组骨形态发生蛋白2组骨密度和骨矿含量均高于单纯异种脱蛋白骨组，差异有显著性意义（P（0．05）。自体骨组和异种脱蛋白骨＋重组骨形态发生蛋白2组之间比较差异均无显著性意义（P〉0．05）。植入后24周生物力学测试表明，自体骨组〉异种脱蛋白骨＋重组骨形态发生蛋白2组〉单纯异种脱蛋白骨组。植入后24周，自体骨组、异种脱蛋白骨＋重组骨形态发生蛋白2组，新生骨与最初两断端连成一体，新生骨骨小梁排列整齐有序。单纯异种脱蛋白骨组，新生骨与最初两断端部分相连。结论：重组骨形态发生蛋白2复合异种脱蛋白骨修复山羊胫骨大段缺损成骨能力与自体骨相当。     

自体骨髓基质细胞与同种异体脱钙骨基质复合移植修复关节软骨缺损的实验研究

目的：探讨自体骨髓基质细胞与同种异体脱钙骨基质复合移植对关节软骨缺损的修复效果。方法：抽取兔骨髓基质细胞体外培养增殖后,与制备好的同种异体脱钙骨基质相结合,一并植入到兔膝关节实验性关节软骨缺损包,并与空白对照组及单纯脱钙骨基质植入对照组相比较,术后第3,6,9,12周活体取材大体观察并做组织形态学观察。结果：实验组的关节软骨缺损其修复表面渐光滑,接合渐牢固,透明软骨渐形成,术后12周其软骨及软骨下骨组织基本修复;而对照组关节软骨缺损仅有类软骨或纤维组织修复。结论：骨髓基质细胞来源充足,取材容易;而脱钙骨基质和骨髓基质细胞之间的组织相容性好,脱钙骨基质能促进骨髓基质细胞的分化,二者的复合移植修复关节软骨缺损的效果良好。     

可塑性生物活性人工骨修复兔桡骨骨缺损的实验研究

目的：将牛骨形态发生蛋白(bone morphogenetic，protein，bBMP)与磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement，CPC)复合制成可塑性生物活性人工骨(plastic bioactive artificial bone，PBAB)，通过动物实验研究其对骨缺损的修复作用。方法：实验于2002—06／2003-02在解放军北京军医总医院骨科实验室完成。采用兔双侧桡骨干15mm节段性骨／骨膜缺损模型，植入CPC或PBAB。术后通过X射线检查、组织形态学观察、生物力学检测等手段综合评价PBAB修复骨缺损的能力。结果：PBAB植入2周大量间，：质细胞增生和软骨细胞出现并长人材料内部；4周软骨细胞向编织骨分化；8周出现大量板层骨；16周植入的PBAB材料基本降解替代；24周骨缺损处完成骨性连接，新骨向正常骨干结构改建。动态X射线检查显示，伴随新骨的形成和材料的缓慢降解，骨缺损区的密度不断提高。生物力学测定结果表明，PBAB组24周桡骨标本抗弯强度为79．19N，明显高于CPC组的46．06N，接近正常兔桡骨标本。结论：PBAB是集骨传导和骨诱导于一体的新型生物活性骨修复材料。     

骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养种子细胞特征及体内成软骨活性

目的:组织工程技术为解决关节软骨缺损修复这一难题提供了新的思路,但至今尚无一种细胞能完全满足软骨组织工程对种子细胞的要求.探讨以自体骨髓间充质干细胞与软骨细胞共培养为种子细胞修复关节软骨缺损的可行性,并评价修复效果.方法:实验于2005-03/2006-02在兰州大学骨科研究所组织工程实验室和连云港市东方医院骨科实验室完成.①取浓度为3×108 L-1的第2代骨髓间充质干细胞和软骨细胞,按2:1比例混匀共培养作为种子细胞,观察细胞的增殖和基质合成,绘制细胞生长曲线.②将细胞终浓度为3x 108 L-1的共培养细胞加入含有同种异体脱钙骨摹质的24孔培养板中进行接种培养2,4,6 d,计算共培养细胞与脱钙骨基质的黏附率.③取54只青紫兰兔制备全层关节软骨缺损模型,随机分为实验组、脱钙骨基质对照组、空白对照组,每组18只.实验组于软骨缺损处植入同种异体脱钙骨基质与共培养细胞;脱钙骨基质对照组植入脱钙骨基质;空白对照组不作任何植入.移植术后6,12周取出膝关节对修复组织进行大体、组织学评分和免疫组织化学观测.结果:54只青紫兰兔均进入结果分析.①共培养的软骨细胞基质合成丰富,细胞增殖加快.脱钙骨基质与骨髓间充质干细胞和软骨细胞共培养第2,4,6天的黏附率分别为(46.50±1.40)%,(93.25±2.89)%和(88.34±0.76)%.②大体观察结果:实验组缺损修复组织呈软骨样,表面光滑平坦,与周围软骨整合的软骨细胞更为成熟,修复组织与软骨下骨结合牢固.脱钙骨基质对照组、空白对照组的修复组织呈纤维组织和无修复.③组织学评分:实验组优于脱钙骨基质对照组、空白对照组,差异具有显著性意义(P＜0.01),脱钙骨基质对照组与空白对照组比较差异无显著性意义(P＞0.05).④免疫组织化学染色显示实验组修复组织的细胞为透明软骨样细胞,柱状排列,Ⅱ型胶原染色阳性,与周围软骨及软骨下骨整合良好.结论:自体骨髓问充质干细胞与软骨细胞共培养作为种子细胞,骨髓间充质干细胞能增强软骨细胞的增殖,促进软骨细胞基质合成,缩短软骨细胞培养时间和减少传代次数,可节省大量的软骨细胞,与脱钙骨基质复合后能有效修复关节软骨缺损.     

纳米脱钙骨基质促进骨愈合**☆

背景:纳米脱钙骨基质具有较大的表面积/体积比,纳米颗粒团聚后在表面自然形成不规则的纳米沟槽,可促进成骨细胞在其表面黏附生长及基质分泌.目的:评价纳米脱钙骨基质作为骨移植替代物的植骨融合能力.方法:以改良Urist法制备人同种异体脱钙骨基质,使用液氮冷冻球磨机及MICROS超细粉碎机制备纳米脱钙骨基质.咬除家兔L 2-4双侧小关节及双侧椎板和横突表面皮质骨,随机分为3组,分别在腰椎椎板及横突间植入纳米脱钙骨基质、脱钙骨基质及自体骨,术后4,8,12周通过影像学、组织学观察植骨融合效果.结果与结论:①X射线与CT表现:术后12周,纳米脱钙骨基质组椎板、附件形态已接近正常节段,新生骨与椎板间隙完全消失,新生骨与植骨床骨质密度均匀一致;脱钙骨基质组植骨区域椎板表面有少量新生骨块影,在新生骨与椎板表面尚有一定间隙;自体骨组椎板与植骨融合界面愈合良好,植骨区有新生骨块影,融合骨块质地均匀.②组织学表现:术后12周,纳米脱钙骨基质被新生骨替代,与椎板间形成骨性连接,新生骨内可见大量骨细胞,与自体骨组效果相似;脱钙骨基质组植骨区达到骨性愈合,新生骨内可见板层样骨,也有类骨物质.表明纳米脱钙骨基质具有良好的成骨诱导能力,是自体骨移植的良好替代物.     

骨髓基质干细胞成骨能力的实验研究

目的：研究以骨髓基质干细胞(Bone marrow stem cells，BMSCs)为种子细胞，海绵状脱钙骨基质(Demineralized bone matrix，DBM)为细胞载体的组织工程块修复骨缺损的能力。方法：从兔股骨分离出的骨髓细胞经体外诱导分化条件培养，检测碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原的表达及钙结节的形成。将培养分化的兔BMSCs经5-溴-2’-脱氧尿嘧啶核苷(5-Bromo-2’-dexyouridine，BrdU)标记后接种到兔海绵状脱钙骨基质(sponge of DBM，sDBM)支架上，细胞接种密度为每块DBM种植(4～6)&;#215;10^6个细胞，然后分别植入兔背部肌肉内及兔桡骨中段10mm长的骨膜骨缺损内。对照组为骨缺损内单纯植入sDBM及空白组。术后观察6周。结果：经条件培养的BMSCs体外表达碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原及形成钙结节。体内异位植入含BMSCs的组织工程骨块可形成新骨组织，成骨方式类似软骨化骨。体内骨缺损修复实验结果显示组织工程骨块与单独sDBM均在6周完全修复骨缺损。新生骨骨密度测量组织工程骨块植入组虽然均值高于单独sDBM植入组，但差异无显著性意义(t=2．289，P=0．071)。极限压缩强度测量显示，组织工程骨块植入组新生骨生物力学强度已达正常桡骨的90％，与正常桡骨段差异无显著性意义(t=2．893,P=0．0623)；单纯sDBM植入组新生骨在生物力学强度为正常桡骨的86％。新生骨矿化率结果显示组织工程骨块植入组明显高于单独sDBM植入组(t=2．965，P=0．017)。结论：BMSCs体外诱导分化具有成骨能力，与sDBM结合后体内成骨，且能在6周修复骨缺损。组织工程新生骨生物力学强度、矿化率高于单纯sDBM植入组。