下颌骨缺损牵张成骨动物模型的建立

目的建立兔下颌骨缺损牵张成骨动物模型,为进一步研究牵张成骨奠定实验基础。方法25只健康成年兔随机分成6组,实验组5组,每组4只,对照组1组共5只。25只兔均行一侧下颌骨切开截骨术,实验组安置自行设计的下颌骨牵张器,经6 d间歇期后,以每天2次,每次0.4 mm的速度牵张8 d进入固定期,于牵张中期(牵张第4天)、牵张末期(牵张第8天),固定期第2、4、6周分别处死4只动物;对照组术后仅保持缺隙而不牵张,与实验组对应的每个时间点处死1只动物,取下颌骨观察骨愈合情况。结果牵张器牵张效率好,固位稳定,实验组动物的下颌骨被成功牵张,牵张区可见新骨形成。实验对照组表现为不同程度的骨不连及骨缺损。结论本研究建立的兔下颌骨缺损牵张成骨模型是较理想的动物模型。     

骨形态发生蛋白-2基因修饰骨髓间充质干细胞复合对氧化聚乙烯和聚丙烯共聚物移植促进兔下颌骨牵张成骨的实验研究

目的 探讨人骨形态发生蛋白-2（BMP-2）基因修饰骨髓间充质干细胞（BMSCs）复合可注射骨组织工程支架材料对氧化聚乙烯和聚丙烯共聚物（Pluronic F-127）移植对兔下颌骨牵张成骨新骨形成的促进作用。方法 将48只新西兰白兔随机分为4组,每组12只。建立下颌骨牵张成骨动物模型,固定期第2天A组于牵张间隙注射200 μL BMP-2基因修饰BMSCs与Pluronic F-127复合物;B组注射等量BMP-2基因修饰BMSCs液;C组注射等量BMSCs液;D组注射等量生理盐水。分别于固定2、6周时处死半数动物获取标本,通过X线片、组织切片及免疫组化观察骨质愈合改建情况。结果 通过X线片及免疫组化观察并经过统计软件分析,在固定2周和6周时,A组牵张区内骨密度和BMP-2蛋白的表达明显高于B、C、D组（P<0.01）,B组明显高于C组和D组（P<0.01）;C组和D组比较差异无统计学意义（P>0.05）。A、B组间隙内成骨质量好于C、D组,A组好于B组。结论 BMP-2基因修饰BMSCs复合可注射骨组织工程支架材料Pluronic F-127移植能有效促进兔下颌骨牵张成骨新骨形成。     

hBMP-2基因修饰自体BMSCs移植促进兔下颌骨牵张成骨新骨形成的X线分析

目的:探讨hBMP-2基因修饰自体BMSCs移植对兔下颌骨牵张成骨新骨形成的促进作用。方法:取新西兰白兔36只随机分为3组,每组12只。建立牵张成骨动物模型,在固定期第2天,实验组于牵张间隙注射200μl的BMP-2基因修饰的自体BMSCs(2×105个细胞)悬液;对照组注射200μl的自体BMSCs(2×105个细胞)悬液;空白组注射200μl生理盐水。分别于固定2、6周摄X线片观察骨质愈合、改建情况。结果:通过X线观察并经过灰度值统计软件分析,在固定期2周及6周实验组牵张区骨密度明显高于对照组和空白组(P0.01)。结论:BMP-2基因修饰的自体BMSCs移植能有效促进兔下颌骨牵张成骨新骨形成。     

兔下颌骨放疗后牵张成骨动物模型的建立

目的探讨建立兔下颌骨放疗后牵张成骨动物模型的可行性。方法24只成年新西兰大白兔随机分为放疗组和未放疗组,每组12只。放疗组采用60Co放疗机照射兔下颌骨,5.4Gy/次,隔日1次,共5次。3个月后在2组兔下颌骨的双侧截骨处安装牵张器,经5d延迟期后开始牵张,速率为1mm/d,0.5mm/次,每日2次,连续7d,共延长下颌骨7mm。固定期的第0、4、6周摄下颌骨侧位X线片。固定期的第4、6周分别取出下颌骨行组织学观察。结果兔对放疗和牵张成骨术耐受良好,未见放疗引起的不良反应。X线片有新骨形成,未见死骨;组织学观察见放疗组较未放疗组有更多软骨形成。结论兔是一种用于建立放射损伤区牵张成骨模型的良好动物。     

血管内皮细胞生长因子、胰岛素样生长因子-1在下颌骨牵张成骨与骨缺损中的表达和意义

目的研究血管内皮细胞生长因子(VEGF)和胰岛素样生长因子(IGF)-1在牵张成骨和骨缺损修复中的表达和意义。方法28只犬随机分为牵引组和直接延长组各12只及正常对照组4只,在牵张第6天,固定2周、固定8周时两组分别处死4只动物,取牵张区新骨组织用免疫组化染色方法观察比较VEGF、IGF-1的表达。结果下颌骨牵张组和直接延长组VEGF、IGF-1均呈高水平表达,牵张6 d和牵张2周时,牵张组VEGF的表达较直接延长组增高(P<0.05),而IGF-1的表达则在牵张固定2周时牵张组较直接延长组增高(P<0.05),两者随着固定时间的延长,表达逐渐下降。结论VEGF、IGF-1可能共同参与促进下颌骨牵张成骨新骨的形成。     

兔下颌骨牵张成骨过程中内源性硫化氢信号系统的表达

目的 探讨兔下颌骨牵张过程中内源性硫化氢(H2S)信号系统的表达.方法 34只雄性新西兰兔下颌骨牵张术后5天,被随机分为A组:牵张速率为1mm (2次/d,共5d);B组:牵张速率为0.5mm(2次/d,共10d).选取5个时间点抽取静脉血监测血浆H2S含量.牵张结束后4周及8周,利用CT及双能骨密度测量仪检测牵张间隙成骨效果,收集牵张间隙组织检测局部胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionine-γ-lyase,CSE)水平.结果 H2S信号系统在整个牵张过程中有表达,而快速牵张速率条件下,全身及局部H2S信号明显减弱,同时牵张间隙成骨不良明显.牵张结束后4周及8周B组牵张间隙组织CSE相对含量和表达强度均强于A组.结论 内源性H2S信号系统在牵张过程中有一定的作用,补充外源性的H2S可能促进牵张.     

eNOS与iNOS在牵张成骨中的相关性研究

目的：利用种植型牵张器增高兔下颌牙槽嵴,研究eNOS与iNOS在牵张成骨过程中的相关性。方法：雄性日本大耳白兔24只,随机分为空白组、牵张术后1天、1周、2周、4周、6周组,每组4只。随机选取一侧下颌骨行牵张成骨术。处死后的兔游离下颌骨行免疫组化观察,对经免疫组化染色的切片通过高清晰彩色病理图像分析仪测量灰度值,计算染色强度,利用SPSS13.0统计软件采用方差分析各组eNOS与iNOS的差异性,Spearman相关分析eNOS与iNOS的相关性并拟合曲线关系建立相关回归方程。结果：空白对照组骨组织中NOS无明显的阳性表达,eNOS在牵张术后1天、1周组的染色强度PU明显低对空白对照组（P〈0.05）;iNOS在牵张术后1天的染色强度PU明显高于空白对照组（P=0.000〈0.05）,牵张术后2周表达达到高峰,染色强度PU明显低于空白对照组（P=0.000〈0.05）;而nNOS在各实验组中均未见明显的阳性表达。在牵张成骨中eNOS与iNOS呈负相关（P=0.043〈0.05,r=-0.417）;eNOS与iNOS的曲线拟合回归方程为：YeNOS=61.647-7.653XiNOS＋0.490Xi-NOS2-0.009XInos3。结论：eNOS在牵张成骨的早期表达,iNOS表达迟于eNOS且早期下降,而iNOS的增加伴随着eNOS的减少,可能eNOS和iNOS间互相制约。     

局部应用β1转化生长因子对兔下颌牵张成骨的影响

目的：研究外源性β1转化生长因子对牵张成骨的作用。方法：将16口大耳白兔随机分为A、B两组，每组8只。在兔双侧下颌骨前部行骨切开术后用自行研制的牵张器延长双侧下颌骨6mm。从牵张开始第1天在A组动物牵张区每日注射TGF－β140ng，连续12d。不注射TGF－β1的B组动物用作对照。在牵张结束后第2和第4周分别处死A、B两组各4只动物，取下颌骨标本及牵张区新生骨痂进行X线和组织学检查。结果：注射TGF－β1的A组动物牵引间隙内新骨形成并不优于B组动物。相反，在第2周时还发现有较多的纤维组织和软骨形成。结论：导入外源性TGF－β1可能没有促进兔下颌牵张成骨的作用。     

兔下颌骨牵张成骨模型的建立

目的建立兔下颌骨牵张成骨动物模型。方法随机选取新西兰大白兔28只,施行双侧下颌骨切开术,安放牵张器,间歇1周后以0.4 mm/12 h的速度牵张,牵张7 d后固定,在不同时间随机处死动物2只,取下颌骨标本分别行影像学和组织学观察。结果实验动物均耐受手术,并基本获得预期牵张距离,影像学和组织学观察发现,裂隙内随时间延长渐有骨形成。结论以兔下颌骨建立牵张成骨模型经济、可重复性好。     

放疗对兔下颌骨牵张成骨骨再生的影响

目的：探讨兔下颌骨放疗后牵张成骨（DO）的可行性及其骨再生的特点。方法：将12只成年新西兰大白兔随机分为放疗组和未放疗组，每组6只：放疗组用^60Co机照射大白兔下颌骨，5．4Gy／次，隔天1次，共5次，总剂量为27Gy。3个月后，在2组动物下颌骨的双侧截骨处安装牵张器，经5天延迟期开始牵张，速率为1mm／d，0．5mm／次，每天2次．连续7d，共延长下颌骨7mm．固定期的第4、6周拍摄下颌骨侧位X线片，取双侧新生骨痂行组织学和扫描电镜检查，观察其成骨特征。结果：X线片显示，2组动物同一固定时间牵张间隙内透射密度无明显差异；组织学观察显示，牵张区以膜内成骨为主，但放疗组有更多的软骨形成，放疗组较未放疗组新骨骨小梁细小、稀疏；扫描电镜示同定第6周时，放疗组新骨不如未放疗组致密、成熟。结论：在兔下颌骨放射损伤区行DO是可行的，但成骨质量较差，成骨方式以膜内成骨为主，放射线照射可促进软骨成骨。     

引导组织再生膜促进兔下颌骨牵张成骨的实验研究

目的 探讨引导组织再生膜（GTRM）对兔下颌骨牵张成骨新骨形成的促进作用。方法 将20只新西兰大白兔随机分为2组,每组10只,建立兔下颌骨牵张成骨模型,A组单纯单侧下颌骨牵张成骨;B组将GTRM固定于牵张器内侧行单侧下颌骨牵张成骨。分别于固定期第2、6周时随机处死半数动物获取标本,通过X线、骨组织形态计量学比较2组牵张间隙内成骨效果。采用SPSS11.0软件包对数据进行两样本均数t检验。结果 通过X线及骨组织形态计量学检查并经过统计学分析发现,在固定期第2周和6周时,B组牵张区域内成骨质量显著好于A组（P<0.05）。结论 引导组织再生膜能有效促进兔下颌骨牵张成骨区域新骨的形成。     

A preliminary study of the effect of low intensity pulsed ultrasound on new bone formation during mandibular distraction osteogenesis in rabbits

This study assesses the effect of low intensity pulsed ultrasound (LIPUS) on new bone formation during mandibular distraction osteogenesis (DO) in rabbits. 24 rabbits underwent DO on the right side of the mandible. 12 rabbits received a daily 20-min LIPUS (1.5 MHz, 30 mW/cm²) treatment on the first day of the distraction until they were killed at week 0 (immediately after the distraction), week 2 and week 4 after the distraction. Four rabbits were killed at each time point. The other 12 rabbits followed the same protocol without the ultrasound treatment. A plain radiography, a micro-CT scan, a microhardness test and a histological examination were used to evaluate new bone formation in the distraction gap. At week 0 and week 2 after the distraction, the treatment groups showed higher radiopacity and microhardness (p < 0.05), and more bone formation was detected by the histological examination. At week 4 after the distraction, there was no statistical difference between the two groups. In this study, LIPUS accelerated new bone formation during the distraction period and 2 weeks after the distraction, which implies that the effective time for using LIPUS is in the early stage of DO.     

Expression of bone morphogenetic proteins during mandibular distraction osteogenesis in rabbits.

PURPOSE: We examined the expression pattern of bone morphogenetic proteins (BMPs) during mandibular distraction osteogenesis in rabbits and also investigated the mechanism of membranous bone distraction. MATERIALS AND METHODS: Twenty-three rabbits underwent mandibular distraction (protocol; no latency period, a 1-week distraction at 0.5 mm/d, and a 2-week consolidation period). Samples were collected at 3, 5, and 7 days of distraction and at 1-week and 2-week consolidation. We prepared undecalcified fresh-frozen sections and immunohistochemically evaluated the expression of BMPs 2 through 8. RESULTS: Both endochondral ossification and intramembranous ossification were observed. The expression of BMPs 2, 4, 5, and 6 was observed continuously from the beginning of distraction. BMP-7 was expressed weakly. The expression of BMP-3 was not observed conspicuously during distraction but was strongly expressed at 1- and 2-week consolidation. CONCLUSION: The expression pattern of BMPs during membranous bone distraction was similar to that during long bone distraction, but it differed from the expression pattern of long bone distraction in that the expression of BMPs was maintained for 2 weeks after the completion of distraction.     

腺病毒介导的人骨形成蛋白2基因转染促进下颌牵张成骨的实验研究

目的探讨局部应用腺病毒介导的入骨形成蛋白2（adenovirus vectors containing human bone morphogenetic proteins 2, Ad-hBMP-2）对兔下颌骨牵张成骨的影响。方法24只新西兰大白兔随机分为实验组（12只）和对照组（12只），并建立下颌骨双侧牵张成骨模型。经过5d潜伏期后，以0．5mm／12h的速度牵张7d。固定期第1天，在实验组骨牵张区注射0．2ml滴度为10^12pfu／L的Ad-hBMP2，对照组骨牵张区注射0．2ml滴度为10^12pfu／L的腺病毒介导的增强型绿色荧光蛋白。在固定期第7、14、28天对下颌骨牵张区进行骨密度及新生骨量比较。结果Ad-hBMP-2治疗组牵张区骨密度及新生骨量明显高于对照组。结论腺病毒介导的人骨形成蛋白2具有促进兔下颌牵张成骨的作用。     

Expression of bone morphogenetic protein-2 and proliferating cell nuclear antigen during distraction osteogenesis in the mandible in rabbits

We examined the expression of bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) and proliferating cell nuclear antigen (PCNA) during distraction osteogenesis in the mandible in rabbits. Twenty-four rabbits each had an osteotomy of the left mandibular body, and distraction devices were fixed. The bone was distracted at a rate of 1mm/day for 10 days. Four rabbits were killed at each of 1, 3, 7, 14, and 28 days after completion of distraction, and the mandibles examined radiographically, histologically, and immunohistochemically. Four rabbits that had not been operated on served as controls. Immunohistochemical analysis showed that BMP-2 and PCNA both appeared initially at the edge of the osteogenesis, but tended to disappear after 14 days. After 1, 3, 7, and 14 days after distraction, the ratio of stained cells was significantly higher than in the control group (p<0.05), during the period that active bone formation was shown radiographically and histologically. These results suggest that BMP-2 plays an important part in the induction of bone formation during distraction osteogenesis.     

重组人骨形成蛋白-2促进兔下颌牵张成骨的研究

目的　研究局部应用基因重组人骨形成蛋白-2(rhBMP-2)对兔下颌牵张成骨的影响。方法　在12只成年大耳白兔的双侧下颌骨前部行骨切开术,将rhBMP-2与胶原复合植入一侧下颌骨切开处,另一侧单纯植入胶原作对照。用自行研制牵张器延长双侧下颌骨6 mm,在牵张结束后第4周处死动物,取双侧牵张区新生骨痂行组织学、扫描电镜及Ca/P元素测定。结果　下颌延长后两侧牵张间隙均有新骨形成,应用rhBMP-2的一侧牵张骨痂中的新骨组织比对照侧多而成熟,钙化程度较高。结论　基因重组人骨形成蛋白-2可能有促进兔下颌牵张成骨的作用。     

一氧化氮合酶在犬下颌骨牵张成骨过程中的表达和意义

目的研究一氧化氮合酶（NOS）在犬下颌骨牵张成骨及骨创伤修复过程的表达和意义。方法28只犬随机分成牵张组和直接延长组各12只及正常对照组4只,用免疫组化法检测牵张第6天、牵张后固定2周和8周NOS表达水平的变化。结果牵张第6天牵张组可见牵开区组织内炎性细胞浸润,血管周围和间质内较多红细胞漏出。牵张及固定早期,牵张组和直接延长组诱导型NOS（iNOS）与内皮型NOS（eNOS）阳性表达均明显高于正常对照组,直接延长组的iNOS和eNOS阳性表达低于牵张组,差异均有统计学意义（P<0.05）;牵张后固定8周iNOS和eNOS阳性表达3组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论NOS在牵张早期表达升高,结合在牵张早期组织内红细胞漏出,提示牵张成骨过程中存在某种程度的微创伤,这种微创伤可能是牵张成骨的重要启动因素之一。     

BMP-2、bFGF在牵引成骨中的表达及意义

目的 :通过两种不同术式的比较 ,研究骨形态发生蛋白 - 2 (BMP - 2 )、碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)的表达水平和成骨的关系 ,探讨牵引成骨的成骨机制。方法 :2 8只狗随机分为牵引成骨组和直接延长组各 12只及正常对照组 4只 ,用免疫组化染色方法观察比较BMP - 2、bFGF在两组牵引第 6天、固定 2周、固定 8周时的表达情况。结果 :两组在牵引第 6天骨断端附近的新生编织骨边缘基质及周缘的活跃的成骨细胞、骨膜下及牵开区增生活跃的间充质细胞、成纤维细胞、胶原纤维基质均可见BMP - 2、bFGF强阳性的染色 ,染色平均灰度比较均无统计学差异 (P >0 .0 5 ) ;牵引后固定 2周 ,牵引组新生编织骨边缘的成骨细胞、软骨细胞、牵开区纤维结缔组织仍可见BMP - 2、bFGF阳性染色 ,而直接延长组的BMP - 2、bFGF在牵开区的染色强度明显降低 (P <0 .0 5 ) ;牵引后固定8周 ,BMP - 2、bFGF在牵引组和直接延长组的组织中的染色强度均明显减弱 ,染色灰度比较均无统计学差异 (P >0 .0 5 )。结论 :在下颌骨牵引成骨过程中 ,在机械的牵引力和微创伤等多种因素刺激下 ,局部牵开区BMP - 2和bFGF持续高表达。两种生长因子可能共同参与促进了牵开区大量新骨的形成。