自固化磷酸钙人工骨Ⅱ型诱导成骨及修复腱骨界面损伤的生物力学分析

背景：自固化磷酸钙人工骨Ⅱ型与重组人骨形态发生蛋白均有一定的成骨诱导作用,存在修复腱骨界面损伤的可能。 目的：探讨自固化磷酸钙人工骨Ⅱ型的成骨诱导作用及修复腱骨界面损伤生物力学情况。 方法：35只成年健康的新西兰白兔,随机选取5只,处死后取双侧肩关节腱骨界面标本作为正常对照。剩余30只构建腱骨界面损伤模型后,随机等分为实验组和模型组,模型组不填塞任何药物,实验组填塞自固化磷酸钙人工骨Ⅱ型进行修复。 结果与结论：填塞自固化磷酸钙人工骨Ⅱ型后,兔损伤腱骨界面明显恢复,且随时间的延长,修复效果更佳,骨形态发生蛋白2表达水平也随之增加,损伤腱骨界面最大抗拉强度以及最大刚度明显增加。表明利用自固化磷酸钙人工骨Ⅱ型复合重组人骨形态发生蛋白对腱骨界面损伤进行修复具有良好的成骨诱导作用,可以促进损伤的修复。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

自固化磷酸钙人工骨的最新研究进展

自固化磷酸钙（CPC）是数年前在美国研制成功的一种非陶瓷型羟基磷灰石类（HAP）人工骨材料。它克服了陶瓷型HAP烧结成型、修整困难等缺点,具有制备容易、使用方便等优点。1991年以来,CPC开始在临床试用,修复颅骨缺损,获得满意效果。本文报告了CPC的最新研究结果,包括固化过程及固化工艺的研究,快速凝固型、抗水型CPC的研制,有机复合CPC水门汀的研究和作为载体缓释多种药物的体外试验结果等。随着研究范围的不断深入和扩大,CPC有可能成为未来非负重或低负重部位骨缺损修复的理想材料。     

自固化磷酸钙人工骨的最新研究进展

自固化磷酸钙（ＣＰＣ）是数年前在美国研制成功的一种非陶瓷型羟基磷灰石类（ＨＡＰ）代骨材料。它克服了陶瓷ＨＡＰ烧结形成、修整困难等缺点,具有制备容易、使用方便等优点。１９９１年以来,ＣＰＣ开始在临床试用,修复颅骨,获得满意效果。本文报告了ＣＰＣ的最新研究成果,包括固化过程及固化工艺的研究,快速凝固型、抗水型ＣＰＣ的研究,有机复合ＣＰＣ水门汀的研究和作为载体缓释多种药物的体外试验结果等。随着研究范围的     

自固化磷酸钙人工骨复合骨形成蛋白在牙槽骨缺损修复中的应用

目的探讨自固化磷酸钙人工骨(autosolidification calcium phosphate cement,ACPC)复合骨形成蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)对牙槽骨缺损修复的生物学作用.方法将ACPC/BMP即刻植入拔牙术后患者牙槽创口,随访24周,通过临床检查和CCD数字化摄片观察牙槽骨缺损修复情况.结果实验位点无炎症、过敏和毒性反应发生,实验组患者牙槽嵴骨量吸收较空白对照组少,外形维持较好.结论BMP/ACPC复合骨兼具骨的引导性和诱导性,可促进新骨沉积钙化,即刻植入拔牙创利于增加牙槽骨量,维持牙槽外形,但材料降解性存在不足.     

自固化磷酸钙人工骨的生物学安全性试验研究

本文报告了自固化磷酸钙（CPC）人工骨的遗传毒性试验及动物体内植入实验结果：体外试验采用CPC的浸出液,试验项目包括Ames试验,微核试验及UDS试验,体仙实验包括骨内植入肌肌肉内植入实验,结果表明,CPC浸出液对体细胞的遗传物质无损害作用,无致基因突变的作用,植入体内后,只出现一过性的炎症反应,无异物反应,CPC与骨形成直接的骨性愈合,其溶解形成的钙,磷颗粒经髓腔或哈氏管系统运输,结果是CPC具有良好的生物相容性,适合于作为骨缺损的填充材料。     

自固化磷酸钙人工骨(CPC)修复骨肿瘤骨缺损的初步临床应用

评价自固化磷酸钙人工骨（CPC）治疗骨肿瘤缺损早期临床效果。方法对23例骨瘤患者行病灶刮除、国产CPC填塞修补术。患者年龄8～45岁，平均24.3岁。术后血液免疫学及X线检查，随访1～2年。结果CPC固化时间在15～30min，平均20min。临床使用后未见明显局部和全身不良反应，6个月后逐渐出现降解。随访X线片示CPC与宿主骨直接愈合，与原骨界面间接触紧密无间隙，骨缺损处解剖形状完全恢复。     

自固化磷酸钙人工骨修复小儿局部骨缺损的临床应用

目的:研讨自固化磷酸钙人工骨(Calcium Phosphate Cement,CPC)填充修复小儿局部骨缺损的临床意义.方法:选用CPC修复小儿骨缺损18例,年龄最小8个月,最大12岁.平均8岁.骨缺损部位:肱骨9例,胫骨6例,胫骨3例.病因:单纯性骨囊肿8例,骨纤维异常增生症5例,动脉瘤样骨囊肿4例,嗜酸性肉芽肿1例.骨缺损大小:最大7cm,最小2 cm,平均5 cm.CPC填充方式:单纯粉末7例,粉末+松质骨粒6例,粉末+条形骨块5例.CPC初步固化时间:最短15分钟,最长30分钟,平均20分钟.随访时间:13～27个月,平均18.5个月.结果:全组18例应用CPC后未见明显局部和全身不良反应.手术前后血pH值钙磷代谢无异常改变.X线片显示:CPC与宿主骨接触紧密,无脱落,术后3个月出现降解,新生骨形成.结论:CPC安全无毒,使用方便,易塑形,生物相容性好,能在体内降解,可以替代自体骨材料在小儿局部骨缺损应用.     

TGF-β_1对大鼠肩袖损伤修复术后腱-骨愈合的影响

目的评价转化生长因子β_1(transforming growth factorβ_1,TGF-β_1)对Wistar大鼠肩袖损伤重修复术后早期腱-骨界面愈合的影响。方法 54只Wistar大鼠,取双侧大结节止点处横断撕裂肩袖冈上肌腱全层造模,6周后重建肩袖止点,腱骨界面注射以纤维蛋白胶为载体的TGF-β_1缓释体诱导成骨。随机分为高、低剂量组和单纯手术对照组。术后1、2、3周随机分组处死动物,取肩袖标本作生物力学检测。结果肉眼观察各组断裂点均在肌腱缝合处以内。高剂量组最大抗拉强度、最大载荷百分比、刚度及最大横断面面积与低剂量组和对照组比较有显著差异(P0.05)。低剂量组最大载荷百分比、最大抗拉强度、刚度、刚度百分比、最大横断面面积与对照组比较有显著差异(P0.05)。高剂量TGF-β_1在肩袖损伤修复早期效果较佳,腱-骨界面的抗拉强度及刚度随着康复时间的延长而不断增强。结论 TGF-β_1加强腱-骨界面的最大抗拉强度、最大载荷百分比、刚度及最大横断面面积,诱导断面再生成直止点的复杂结构,促进肩袖损伤的愈合。     

磷酸钙人工骨联合雷洛昔芬修复兔下颌骨缺损

背景：雷洛昔芬是第3代选择性雌激素受体调节剂,可减少骨量的丢失,增加骨组织中的矿物质含量,降低骨折风险。 目的：观察雷洛昔芬结合自固化磷酸钙人工骨修复兔下颌骨缺损的效果。 方法：在36只新西兰大白兔左侧下颌骨制作8 mm×4 mm×3 mm的缺损模型,随机分组,实验组12只植入自固化磷酸钙人工骨,并给予雷洛昔芬7.5 mg/(kg•d);药物组12只给予雷洛昔芬7.5 mg/(kg•d);人工骨组12只植入自固化磷酸钙人工骨。分别于治疗4,8,12周取下颌骨标本,免疫组织化学法观察骨形态发生蛋白2的表达,激光共聚焦显微镜观察转化生长因子β的表达。 结果与结论：实验组治疗后4,8周时的骨形态发生蛋白2免疫组织化学染色阳性细胞数明显高于药物组与人工骨组,治疗后12周时实验组骨改建基本完成,骨形态发生蛋白2免疫组织化学染色阳性细胞数目低于其他两组。实验组转化生长因子β免疫荧光染色表达为逐步升高,到第8周时达到峰值,而药物组和人工骨组的转化生长因子β免疫荧光表达从4-12周一直呈上升状态,趋近于最高峰。说明雷洛昔芬能够促进自固化磷酸钙人工骨在骨缺损过程中骨形态发生蛋白的早期表达及早期骨痂的形成,加快骨缺损修复。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

梭型自固化磷酸钙人工骨植骨结合锁定钢板内固定治疗跟骨关节内骨折

目的探讨梭型自固化磷酸钙人工骨(autosolidification calcium phosphate cement,ACPC)植骨结合锁定钢板内固定治疗涉及跟骨关节内骨折的手术方法及临床疗效。方法2008年10月至2016年10月,收治跟骨关节内骨折81例83足,其中男62例,女19例;左侧24例,右侧55例,双侧2例;年龄25～63岁,平均37岁;均为闭合性跟骨骨折。根据Sander's分型:Ⅱ型25侧,Ⅲ型43侧,Ⅳ型15侧。对81例83足行梭型ACPC植骨结合锁定钢板治疗,并对患者跟骨Bohler角和Gissane角复位、术后足踝功能进行随访。结果所有患者术后均获10～19个月随访(平均13个月)。Bohler角由术前平均(6.20±4.11)°改善至术后2 d的(30.00±2.46)°和术后3个月的(29.00±3.13)°;Gissane角由术前平均(164.61±8.31)°改善至术后2 d的(125.69±16.21)°和术后3个月的(126.85±17.32)°。患者骨折全部愈合。按Creighton-Nebraska跟骨骨折疗效评定标准:优61侧,良17侧,可5侧,优良率94.0%。结论梭型ACPC植骨结合锁定钢板内固定治疗涉及跟骨关节内骨折可直接恢复BOhler角和Gissane角,是一种积极有效的手术方法,可获得满意的临床疗效。     

磷酸钙骨水泥复合骨形态发生蛋白6和血管内皮生长因子修复骨缺损

背景：单独将骨形态发生蛋白或血管内皮生长因子植入体内易被血液冲刷掉而不能最大限度发挥诱导成骨和血管生成作用,同时缺少载体的支撑作用。 目的：观察骨形态发生蛋白6、血管内皮生长因子及磷酸钙骨水泥联合应用在骨缺损修复过程中的作用。 方法：制作新西兰兔双侧股骨内侧髁骨缺损模型,左侧分别植入磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白6/血管内皮生长因子、磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白6及磷酸钙骨水泥,右侧不植入任何物质作为空白对照。植入8,16周通过硬组织切片组织学观察、电镜扫描等手段观察新骨形成情况。 结果与结论：各组材料的组织相容性良好,未见明显炎症组织反应。植入8周时,磷酸钙骨水泥/骨形态发生蛋白6/血管内皮生长因子组骨水泥-骨组织交界处基本上被新生骨小梁包绕,材料进一步降解,新生骨小梁表面可见大量活跃的成骨细胞;16周时,新生骨小梁继续长入,进一步增长、增粗、增多,有大量新生编织骨成网格状长入材料中,骨水泥材料降解明显,与周围组织结合紧密,降解与骨长入同步,此组不同时间点成骨速度及成骨效果均明显优于其他两组材料(P < 0.05)。表明3种材料联合应用可协同促进骨缺损修复。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

可降解高分子网状球囊及磷酸钙骨水泥椎体填充后的力学变化

背景：寻找具备生物力学性能与生物活性,椎体外渗漏率低的新型椎体填充材料已经成为研究的焦点。 目的：观察植入可降解高分子网状球囊并灌注磷酸钙骨水泥椎体的生物力学性能及骨水泥渗漏率。 方法：将32个猪单椎体标本随机分为4组,其中2组分别经单侧椎弓根注入2.5-3.0 mL聚甲基丙烯酸树脂骨水泥、2.5-3.0 mL磷酸钙骨水泥;其中1组首先植入可降解高分子网状球囊,然后填充2.5-3.0 mL磷酸钙骨水泥;最后1组为正常椎体。观察各组椎体的骨水泥外漏情况,经SCHENCK RSA-250 电子万能试验机测试各组椎体的刚度及强度。 结果与结论：聚甲基丙烯酸树脂骨水泥组椎体强度及刚度明显高于正常椎体(P < 0.05),磷酸钙骨水泥组椎体强度及刚度明显低于正常椎体(P < 0.05),可降解高分子网状球囊联合骨水泥组椎体强度及刚度接近正常椎体(P > 0.05),可降解高分子网状球囊联合骨水泥组骨水泥渗漏率较聚甲基丙烯酸树脂骨水泥组与磷酸钙骨水泥组降低(P < 0.05)。表明植入可降解高分子网状球囊联合磷酸钙骨水泥椎体的生物力学性能最接近正常椎体,骨水泥渗漏率校低。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

川续断复合磷酸钙骨修复骨缺损

背景：复合磷酸钙骨植入材料的物理结构和无机成分与人体骨相似,具有良好的生物可吸收性和生物相容性。研究证实续断细粉能明显提高骨缺损修复速度。 目的：观察川续断复合磷酸钙骨复合植入材料修复骨缺损的效果。 方法：在新西兰大白兔双侧下颌骨体部制备长约1.0 cm、宽约0.5 cm、深约0.3 cm的骨缺损,右侧植入川续断复合磷酸钙材料作为实验组,左侧植入磷酸钙骨材料作为对照组。植入后4,8,12周取材,进行大体观察、CBCT检测、扫描电镜、组织学观察。 结果与结论：①大体观察：实验组成骨速度、材料降解率及硬度高于对照组。②CBCT检测：实验组材料与周围组织结合紧密度强于对照组,且材料降解速度快于对照组。③扫描电镜：两组材料与周围正常骨组织间大多由纤维结缔组织充盈,实验组比对照组更为紧密,空隙更加微小,随着时间的增加,材料与周围正常骨组织的结合更为紧密。④组织学观察：实验组成骨速度及成骨活性优于对照组。表明川续断复合磷酸钙骨植入材料具有明显加速成骨的作用。     

瓦楞状组织工程骨支架对种子细胞接种和成骨的影响

背景：不同形状工程骨支架负载种子细胞修复骨缺损的研究效果评价不一,而负载细胞数量的多少是影响疗效的重要因素之一,目前该方面研究证据不多。 目的：自制瓦楞状组织工程骨支架和其他3种形状的支架,比较4种不同形状支架负载种子细胞的数量,以及瓦楞状组织工程骨支架体内成骨时凹槽的优势及特点。 方法：①体外实验：将体积和样本数相同的4组支架分为单纯瓦楞状支架组、无瓦楞支架组、圆柱状支架组和带中空管柱状支架组,分别以相同密度、相同容积的成骨诱导兔骨髓间充质干细胞悬液接种于支架表面,孵育、培养、消化、收集,进行细胞计数、吸光度值检测以及碱性磷酸酶和茜素红染色。②体内实验：将兔随机分为重组人骨形态发生蛋白2/瓦楞状自固化磷酸钙人工骨组,瓦楞状自固化磷酸钙人工骨组和松质骨组,将体积相同的3组支架植入兔L5-6两侧横突间,植入后4,8,12周行大体、组织学观察。 结果与结论：体外实验显示,瓦楞状工程骨支架上滴注的细胞液能充分停留在表面,由于表面瓦楞状凹槽和液体的表面张力以及支架本身的无孔隙性使得细胞液不向培养皿流失,每个样本平均消化下来的正常形态的细胞数量高于其他3组(P < 0.05),吸光度值差异无显著性意义(P > 0.05)。体内实验显示,各时间点重组人骨形态发生蛋白2/瓦楞状自固化磷酸钙人工骨组的成骨量比瓦楞状自固化磷酸钙人工骨组明显多(P < 0.05),与松质骨组之间比较差异无显著性意义(P > 0.05)。结果证实,实验自制的瓦楞状工程骨支架的形状特点有利于种子细胞负载,从数量上保证了接种种子细胞的有效性,可促进支架大量成骨和段状骨缺损的愈合。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

MIIGX3硫酸钙骨水泥填充软骨下良性病变刮除后骨缺损的生物力学研究

目的:探讨MIIGX3硫酸钙骨水泥填充软骨下良性病变刮除后骨缺损的生物力学特点。方法:选择20例股骨近端骨软骨瘤患者,病变刮除后采用MIIGX3硫酸钙骨水泥填充,X线定期对骨吸收和自体骨替代过程进行观察,于术后6和12个月,确保MIIGX3硫酸钙骨水泥完全吸收并被自体骨替代,采用中心旋转测力机测定术后不同时期患侧下肢生物力学特性。结果:20例患者手术成功,切口一期愈合,MIIGX3完全吸收并被自体骨替代,时间11~13周,平均（12.23±1.22）周;术后12个月巴氏评分高于术后6个月（P<0.05）;术后12个月扭转1.5°时扭转刚度、扭转1.5°时扭矩、荷载800 N时压缩刚度均高于术后6个月,荷载800 N 时压缩位移小于术后6个月,差异均具有统计学意义（P<0.05）。结论:MIIGX3硫酸钙骨水泥填充软骨下良性病变刮除后骨缺损生物力学表现较好,患者术后恢复情况及日常生活活动能力均较满意,适合推广。     

Different calcium phosphate bioglass ceramics implanted in rabbit cortical bone. An interface study

In order to study the interface of calcium phosphate bioglass ceramics, cylinders of standard size were implanted in the tibiae of rabbits. The materials were evaluated by radiography, light microscopy and microradiography. Bioceramics with hydroxyapatite surface give rise to a closer contact with new bone than calcium phosphate glass ceramics.     

复合磷酸钙陶瓷人工骨

磷酸钙陶瓷因具有良好的生物相容性和骨传导作用而成为人工骨的常用材料 ,但是 ,它们本身无骨诱导作用。将具有骨诱导作用的物质如 BMP、骨髓、生长因子等与磷酸钙陶瓷复合 ,可以克服磷酸钙陶瓷无骨诱导作用的缺陷     

明胶联合壳聚糖纤维对磷酸钙骨水泥力学性能的影响

背景：已有多种纤维被用于提高磷酸钙骨水泥的强度及抗断裂性能。 目的：了解明胶联合壳聚糖纤维对磷酸钙骨水泥力学性能的影响,寻找较为合适的配比。 方法：采用2×4析因设计,将质量比为0(蒸馏水),5%的明胶,体积比为0,10%,30%和50%的壳聚糖纤维分别混入磷酸钙骨水泥,检测复合物的抗弯曲强度,扫描电子显微镜观察各组试样断口形态并进行电子能谱分析。 结果与结论：各明胶组间抗弯强度差异有非常显著性意义(P < 0.001);各体积比纤维间抗弯强度差异有非常显著性意义(P < 0.001),其中5%明胶和30%壳聚糖纤维构成的复合物抗弯曲强度最大,达 12.31 MPa。以蒸馏水为液相的磷酸钙骨水泥固化后,表面可见不规则颗粒,平均微孔直径小于5 μm,添加明胶后颗粒似乎黏在一起,微孔直径与前者相似,但是数目少于前者。磷酸钙骨水泥-5%明胶-30%纤维复合物的断口扫描可见拔出纤维的表面黏附有大量颗粒,磷酸钙骨水泥-蒸馏水-30%纤维复合物拔出纤维表面的颗粒明显减少。表明明胶与壳聚糖纤维可提高磷酸钙骨水泥的抗弯曲强度,5%明胶和30%壳聚糖纤维为这种增强模式较为合适的比例。     

Distinct functionalities of bone morphogenetic protein antagonists during fracture healing in mice

The bone morphogenetic protein (BMP) family of growth factors plays critical roles in bone formation. BMPs are regulated at multiple levels by various BMP antagonists. This study investigated how BMP antagonists are integrated into the cascade of events of bone formation during fracture healing. Forty mice underwent a controlled femur fracture; tissue samples at the fracture site were harvested at days 1, 3, 7, 14 and 21 after fracture, for quantification of the expression of BMPs and BMP antagonists. During fracture healing, BMP‐2, ‐4 and ‐7 were up‐regulated, but BMPR‐1A and BMPR‐2 showed reduced expression after day 14. Among BMP antagonists, the expressions of PRDC, SOST, Smad7, GREM1 and CERBERUS were generally down‐regulated during fracture healing. In contrast, Noggin was significantly up‐regulated in the first week after fracture; 7 days after fracture, other BMP antagonists, including DAN, CHRD, Smad6 and BAMBI, also showed significantly increased expression. In conclusion, this study indicates that BMP antagonists can be divided into two functional groups in relation to fracture healing: (1) those whose suppression may be essential for the initiation of osteogenesis; (2) those that are upregulated and may function in the remodeling of newly formed bone.