同种异体骨髓基质细胞移植修复兔膝关节骨软骨缺损

目的 探讨同种异体骨髓基质细胞(BMSCs)作为种子细胞在软骨组织工程中的应用.方法 同种异体BMSCs与丝素蛋白-异体松质骨共培养构建组织工程化骨软骨复合体,移植修复兔膝关节骨软骨缺损,术后2、4、12周取材,行组织学观察及Ⅱ型胶原、Brdu免疫组化染色.结果 BMSCs能在丝素蛋白和松质骨支架上较好的黏附、生长,共培养后成功地构建了组织工程化骨软骨复合体;体内移植后生成透明软骨样组织并修复了骨软骨缺损.结论 同种异体BMSCs可作为软骨组织工程的种子细胞,丝素蛋白-松质骨双相支架负载同种异体BMSCs可用于骨软骨缺损的修复.     

骨髓间质干细胞诱导成骨细胞成骨能力的实验研究

目的:研究人骨髓间质干细胞(BMSCs)诱导成骨细胞的成骨能力,为组织工程化骨应用于临床提供理论依据.方法:制备人BMSCs与犬脱细胞-脱钙骨的复合物,将复合物回植于裸鼠皮下作为实验组,同时植入空白材料作为对照组,分别于植入4、8、12周取材,进行大体观察和组织切片HE染色观察,分析其体内成骨能力.结果:大体观察:随着植入时间延长,实验组体积变化不明显,12周时材料与背部皮肤粘连;对照组体积略缩小,材料基本降解.组织切片HE染色观察见对照组无新骨形成,有纤维包裹,实验组8、12周时有新骨小梁形成,周围有较多小血管形成.结论:人BMSCs诱导的成骨细胞具有良好的体内成骨能力,脱细胞-脱钙骨松质-人BMSCs-成骨细胞是较理想的组织工程化骨.     

异种生物骨衍生材料与大鼠骨髓基质细胞黏附的体外实验研究

目的:探寻良好的骨组织工程支架材料.方法:以新西兰大白兔的四肢长骨制备一种生物骨衍生材料,将此材料与大鼠骨髓基质细胞(BMSCs)联合培养,通过光镜及电镜对联合培养过程进行动态观察. 结果:生物骨衍生材料具有三维立体多孔隙结构,并有良好的生物相容性和材料-细胞界面.结论:异种生物骨衍生材料是一种有临床应用前景,适用于组织工程骨构建的支架材料.     

BMSCs胶原刮膜对松质骨缺损的修复

目的 研究成骨蛋白-2(hBMP-2)基因转染骨髓间充质千细胞(BMSCs)胶原刮膜对兔股骨髁松质骨缺损的修复能力。方法 应用影像学、组织学、形态计量学和生物力学等方法,观察未经诱导、OS液诱导和hBMP-2基因转染BMSCs胶原刮膜植入兔股骨髁部直径6 mm、深12 mm松质骨缺损后的修复情况。结果 未经处理的兔股骨髁缺损不能自行愈合;细胞刮膜植入对股骨髁松质骨缺损的修复能力,在8和12周时hBMP基因转染BMSCs组>OS液诱导BMSCs组>未诱导BMSCs组(P<0.05),12周时hBMP基因转染BMSCs组的骨缺损区生物力学强度接近正常松质骨。结论 hBMP基因转染BMSCs胶原刮膜是治疗大块松质骨缺损的理想修复材料。     

异种生物衍生骨与兔骨髓间充质干细胞的体外黏附实验研究

目的:探寻良好的骨组织工程支架材料。方法:以市售新鲜猪股骨制备一种生物骨衍生材料,将材料与兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)复合培养,扫描电镜下对复合培养过程进行动态观察。结果:异种生物衍生骨具有三维立体多孔结构,并有良好的生物相容性和材料细胞界面。结论:异种生物衍生骨是一种具有临床应用前景、适用于构建组织工程骨的支架材料。     

骨髓间充质干细胞复合仿生骨支架成骨效应的研究

目的 构建骨髓间充质干细胞(BMSCs)复合生物支架材料组织工程骨,探讨低温3D打印联合冷冻干燥法制备的三维仿生复合支架材料内BMSCs增殖、分化、成骨特异性基因表达情况.方法 利用低温3D打印结合真空冷冻干燥法制备三维支架,提取新西兰大白兔的BMSCs,用倒置显微镜及免疫组化鉴定BMSCs的形态及特征.将第3代BMS...     

自体骨促进骨折愈合

自体骨常取自三个部位:髂骨、胫骨和腓骨.髂骨和胫骨的近端提供松质骨,胫骨干及腓骨提供皮质骨.理想的移植骨应具有如下条件:①无免疫活性;②有活跃的骨诱导能力;③能迅速吸收;④需植入迅速血管化的部位;⑤植入部位应与成骨细胞接触或该处有高度成骨潜能的细胞;⑥必须无菌.然而,上述条件的移植骨乃为自体松质骨所具备.     

人重组骨形态发生蛋白-2和β转化生长因子在诱导成骨中的协同作用

目的:对人重组骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)和β转化生长因子(TGF-β)在诱导成骨的协同作用进行探讨. 方法:210只BALB/c小鼠随机分为3组,每组70只,试验侧均位于右后肢,设立rhBMP-2/牛松质骨载体、单纯牛松质骨载体为对照组. 分别于术后12 h～21 d共11个时间点取材,观察其诱导成骨过程. 结果:rhBMP-2/TGF-β/牛松质骨载体组在诱导间充质细胞增殖、分化,软骨细胞及新生骨形成方面均早于rhBMP-2/牛松质骨载体组,成骨量优于rhBMP-2/牛松质骨载体组,其碱性磷酸酶水平高峰较对照组提前,其组织钙含量明显高于对照组(P<0.05). 而单纯牛松质骨载体组在21 d 仅出现了少量增殖的间充质细胞. 结论:rhBMP-2和TGF-β在诱导成骨调节中存在着协同作用.     

脱细胞松质骨/骨形态发生蛋白-2/胶原海绵重建兔上颌窦外侧骨壁伴黏膜缺损实验研究

目的利用胶原海绵及复合骨形态发生蛋白-2（BMP-2）的脱细胞松质骨,原位修复兔上颌窦外侧骨壁伴黏膜缺损,观察BMP-2原位诱导成骨及上颌窦外侧骨壁、黏膜修复状况。方法制备复合BMP-2的片状脱细胞松质骨,单侧以生物蛋白胶固定薄层胶原海绵作为修复材料,未加BMP-2材料用做对照。手术去除兔上颌窦外侧骨壁及附着黏膜,胶原海绵侧面向窦腔,原位修复缺损,术后3个月进行大体标本及病理切片观察,了解其修复效果及成骨情况。结果兔术后健康状况良好,术后3个月大体观察兔上颌窦外侧壁缺损修复良好,窦腔内侧面有新生黏膜覆盖。病理学检查发现实验组脱细胞松质骨内有新骨形成,对照组仅有纤维结缔组织长人。结论BMP-2具有诱导成骨能力,胶原海绵可用作黏膜再生支架,脱细胞松质骨／BMP-2／胶原海绵,可用于修复上颌窦局部骨壁伴黏膜缺损。     

BMSCs胶原刮膜对松质骨缺损的修复

目的研究成骨蛋白-2(hBMP-2)基因转染骨髓间充质干细胞(BMSCs)胶原刮膜对兔股骨髁松质骨缺损的修复能力.方法应用影像学、组织学、形态计量学和生物力学等方法,观察未经诱导、OS液诱导和hBMP-2基因转染BMSCs胶原刮膜植入兔股骨髁部直径6 mm、深12 mm松质骨缺损后的修复情况.结果未经处理的兔股骨髁缺损不能自行愈合; 细胞刮膜植入对股骨髁松质骨缺损的修复能力,在8和12周时hBMP基因转染BMSCs组＞OS液诱导BMSCs组＞未诱导BMSCs组(P<0.05),12周时hBMP基因转染BMSCs组的骨缺损区生物力学强度接近正常松质骨.结论hBMP基因转染BMSCs胶原刮膜是治疗大块松质骨缺损的理想修复材料.     

异体脱蛋白松质骨复合骨唾液酸蛋白修复兔桡骨缺损

目的探讨骨唾液酸蛋白（Bone sialoprotein,BSP）在修复新西兰大白兔桡骨缺损中对骨形成和骨改建的作用,本实验拟评价骨唾液酸蛋白在兔体内的成骨活性,并为临床治疗骨缺损提供理论基础。方法采选用合适龄新西兰大白兔36只,前肢中段外侧骨段（连同骨膜）15mm,建立兔桡骨缺损模型,随机分为脱蛋白松质骨复合骨唾液酸蛋白组（A组）,脱蛋白松质骨组（B组）,自体骨移植组（C组）,分别于骨缺损处植入蛋白松质骨复合骨唾液酸蛋白,脱蛋白松质骨,自体骨移植,并在术后第4、8、10、12周,ABC三组各组随机选择3只动物,处死后游离桡骨标本备检。分别观察各组动物桡骨愈合X线片正侧位片情况,肉眼观察标本愈合情况,组织学观察。结果①脱蛋白松质骨复合骨唾液酸蛋白组肉眼观察,X线检查,HE染色均显示骨愈合均快于脱蛋白松质骨组,②脱蛋白松质骨复合骨唾液酸蛋白组肉眼观察,X线检查,HE染色均显示骨愈合均稍慢于自体骨移植组。结论脱蛋白松质骨复合骨唾液酸蛋白组与脱蛋白松质骨组相比,成骨活性增加,具有一定程度成骨活性,但较自体骨仍有差异。     

自体骨复合骨形态发生蛋白2和(或)血管内皮生长因子修复海水浸泡开放性骨缺损的实验研究

目的初步探讨骨形态发生蛋白2（BMP-2）和血管内皮生长因子（VEGF）单独及联合应用修复海水浸泡开放性骨缺损的疗效。方法将60只新西兰兔双侧桡骨中段制作1.5 cm骨缺损,海水浸泡3 h,随机分为A、B、C、D四组,每组15只兔。A组为对照组,植入自体髂骨;B、C、D三组为实验组,B组植入自体髂骨/可吸收胶原海绵（ACS）/BMP-2;C组植入自体髂骨/ACS/VEGF;D组植入自体髂骨/ACS/BMP-2/VEGF。分别于术后1、2、4、8及12周切取标本,每组每个时相点根据随机原则取6个标本,通过X线摄片、骨痂灰度值、组织形态学观察、免疫组织化学及环境扫描电镜观察各时相点骨缺损修复情况。结果①1、2周时,四组X线差异不明显,4、8、12周时B、C、D三组与A组的骨痂灰度值比较,差异有统计学意义（P〈0.05）;D组与B、C两组平均骨痂灰度值比较差异有统计学意义（P〈0.05）;B、C、两组平均骨痂灰度值比较差异无统计学意义（P〉0.05）。②免疫组织化学结果表明：骨缺损修复早期BMP-2、VEGF二者相互促进,联合应用具有协同效应。结论①BMP-2、VEGF单独应用均能促进海水浸泡兔桡骨开放性骨缺损的修复。②BMP-2和VEGF联合应用能显著促进海水浸泡开放性骨缺损修复,两者联合应用具有协同效应。     

无机骨骨髓复合物修复骨缺损的动物实验

目的:研究无机骨骨髓复合物和自体皮质骨修复骨缺损的能力.方法:制作兔桡骨节段性骨缺损(1.5 cm)模型,分别植入无机骨骨髓复合物和自体皮质骨,进行放射线片和组织学观察.结果:单纯异种无机骨植入者,直至12周,仍为缓慢的骨传导过程,周边骨小梁向无机骨内爬行替代,异种无机骨内大部分为纤维组织,只有少数中心区域有新骨形成.而复合骨髓的异种无机骨植入后2周即有新骨形成,8周无机骨基本吸收替代完毕,12周髓腔形成、塑形改造,基本相当于自体皮质骨移植的融合速度.结论:复合骨髓的异种无机骨成骨能力明显优于单纯异种无机骨,与自体皮质骨相似.     

Experimental Study on Allogenic Decalcified Bone Matrix as Carrier for Bone Tissue Engineering

The biocompatibility and osteogenic activity of allogenic decalcified bone matrix (DBM) used as a carrier for bone tissue engineering were studied. Following the method described by Urist, allogenic DBM was made. In vitro, DBM and bone marrow stromal cell (BMSC) from rab-bits were co-cultured for 3-7 days and subjected to HE staining, and a series of histomorphological observations were performed under phase-contrast microscopy and scanning electron microscopy (SEM). In vivo the mixture of DBM/BMSC co-cultured for 3 days was planted into one side of muscules sacrospinalis of rabbits, and the DBM without BMSC was planted into other side as con-trol. Specimens were collected at postoperative week 1, 2 and 4, and subjected to HE staining, and observed under SEM. The results showed during culture in vitro, the BMSCs adherent to the wall of DBM grew, proliferated and had secretive activity. The in vivo experiment revealed that BMSCs and undifferentiated mesenchymal cells in the perivascular region invaded gradually and proliferated together in DBM/BMSC group, and colony-forming units of chondrocytes were found. Osteoblasts,trabecular bone and medullary cavity appeared. The inflammatory reaction around muscles almost disappeared at the second weeks. In pure DBM group, the similar changes appeared from the sur-face of the DBM to center, and the volume of total regenerate bones was less than the DBM/BMSC group at the same time. The results indicated that the mixture of DBM and BMSC had good bio-compatibility and ectopic induced osteogentic activty.     

幼年和成年猪松质骨脱细胞基质有机成分和成骨诱导能力的比较

目的：比较幼年和成年猪松质骨脱细胞基质（DCBM）的成骨特性。方法：制备幼年和成年猪DCBM并验证脱细胞效果。胶原和糖胺聚糖（GAGs）定量检测、Masson三色和阿利新蓝染色评估脱细胞前后胶原和GAGs含量及分布。免疫组化检测松质骨基质中骨形态发生蛋白-2（BMP-2）、基质金属蛋白酶-13（MMP-13）和骨钙蛋白（OCN）的分布情况。qPCR检测幼年和成年DCBM诱导复植间充质干细胞（MSC）的I型胶原（Col-I）、碱性磷酸酶（ALP）、BMP-2和OCN等成骨分化指标的基因表达。纳米液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）分析DCBM的蛋白组成。结果：定量分析显示,幼年松质骨较成年松质骨在脱细胞前后胶原和GAGs含量更高。幼年松质骨脱细胞前后BMP-2、MMP-13、OCN等的表达均高于成年松质骨。成骨诱导实验显示复植于幼年DCBM的MSC,ALP、Col-I等的mRNA的表达量高于复植于成年DCBM。蛋白质谱GO分析和丰度分析显示幼年DCBM较成年DCBM肽链种类丰富,包含成纤维细胞生长因子、转化生长因子、胰岛素样生长因子等促骨生长细胞因子。结论：同等条件下制备的幼年DCBM与成年猪DCBM比较含有更丰富的促骨生长细胞因子,具有更强的成骨诱导性能。     

非血管化结构性骨移植对骨缺损靶区域修复的实验研究

目的 目的 研究不同方式的非血管化结构性骨移植治疗骨缺损的疗效.方法 用38只新西南大白兔建立骨缺损模型,随机分为A、B、C三组.A组将髂骨块与股骨应力骨小梁方向一致植于股骨缺损靶区域;B组垂直方向植骨;C组随机植骨.术后观察动物的一般情况,测定X-ray、新生毛细血管、新生骨生成量等指标.结果 股骨骨缺损缺损范围：13~14mm.三组骨缺损靶区域骨痂生长及X-ray：术后2周有少许程度区别,4周时差别明显,8周无明显差别.CD34染色阳性细胞数及新生骨量：术后2、4周AB、BC两组差别明显（P〈0.05）,8周三组无明显差别（P＞0.05）.结论 不同方式的非血管化结构性骨移植治疗骨缺损,影响骨缺损的早期愈合,移植骨沿骨小梁方向与成骨方向一致植入骨缺损靶区域,在骨愈合早期要优于另两种植骨方式.     

自体微小颗粒骨复合红骨髓修复节段性骨缺损的实验研究

目的：探讨自体微小颗粒骨复合红骨髓治疗骨缺损的效果，为其应用于临床提供实验依据。方法：将21只新西兰白兔双侧尺骨中段制成骨缺损模型，分别植入自体微小颗粒骨和自体微小颗粒骨与红骨髓复合物，同时设立空白对照，分别于术后4W、7W进行大体形态、X线检查及组织学检查。术后9W进行生物力学测试，比较修复骨缺损的疗效。结果：术后7W自体微小颗粒骨复合红骨髓更有效地修复节段性骨缺损，空白组无骨 愈合迹象；术后9W生物力学测试证明自体微小颗粒骨复合红骨髓骨的力学性能明显优于对照组。结论：自体微小颗粒骨复合红骨髓成骨速度快，成骨量多，骨的机械强度高，修复骨缺损的能力明显强于自体微小颗粒骨移植。     

自体红骨髓复合自体松质骨填充同种异体皮质骨环重建兔颈椎

目的:探讨自体红骨髓(RBM)复合自体松质骨(ACB)填充同种异体皮质骨环(HCA)重建兔颈椎的作用,为其应用于临床提供实验依据。方法:将RBM与ACB复合,填充在自制的同种异体皮质骨环中;并采用兔第4颈椎椎体切除的颈椎骨缺损模型。通过观察大体形态及进行X线检查、组织形态学检查及血清碱性磷酸酶(ALP)的检测等,比较联合RBM+ACB+HCA移植(A组)、自体骨移植(B组)及HCA移植(C组)重建颈椎的效果。结果:术后8周观察示A、B组植骨材料与上下颈椎融合,有大量骨痂,C组示可见少量骨痂生长,融合不牢;各组血清ALP开始均升高,4周时A、B组血清中ALP浓度都高于C组,有统计学差异(P<0.01),A、B组血清中ALP浓度比较差异无显著性(P>0.05),8周时3组ALP比较无统计学差异(P>0.05);组织学观察A、B组形成大量成熟骨基质、骨小梁及骨髓腔;扫描电镜观察示A、B组有大量新骨形成。结论:联合RBM+ACB+HCA移植和自体骨移植均有效地重建颈椎,RBM与ACB复合填充的HCA可明显促进HCA重建椎体的作用,可以作为有效椎体重建材料。