三维多孔聚DL-乳酸／碱性成纤维细胞生长因子修复长骨缺损

OBJECTIVE: To investigate the osteoinductive ability of the composites consisting of basic fibroblast growth factor (bFGF) and porous poly-DL-lactide (PDLLA) for the development of a new absorbable osteosynthesis material. METHODS: Highly porous foams of PDLLA with the pore size ranging from 150 to 300 microm were prepared by a solvent-casting, particulate-leaching technique with NaCl as the leachable component. Animal models of radial diaphyseal defects of 1.0 cm with complete removal of the periosteum were induced in 45 rabbits, which were randomly divided into 3 groups to receive the defect repair with PDLLA and PDLLA/bFGF respectively, leaving one group untreated to serve as the control group. The implant specimens were harvested at 2, 4, 8, and 12 weeks respectively after the surgery and X-ray, histological and scanning electron microscopic (SEM) examinations were performed to evaluate the effectiveness of defect repair. At 8 and 12 weeks after implantation, biomechanical test (for three-point bending strength) was employed to study the quality of bone formation. RESULTS: PDLLA/bFGF composite stimulated more bone formation and had higher bending strength than PDLLA (P<0.05), and the bone formation induced by both materials was significantly more than that observed in the control group in every postoperative stage (P<0.05). CONCLUSION: PDLLA possesses good biocompatibility and absorbability, and when prepared into a porous material, it exhibits good osteoconductibility. As a good bFGF carrier, the foam of PDLLA with three- dimensional structure shows good osteoinductive ability with regard to the rapidity, quantity and quality of the bone formation.     

三维多孔聚DL-乳酸/碱性成纤维细胞生长因子修复长骨缺损

目的评价碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)复合泡沫状聚DL-乳酸(PDLLA)材料后产生骨诱导的可能性,以得到一种较好的可吸收骨构建材料。方法将PDLLA材料采用盐结晶颗粒沥滤法制成三维多孔材料(150~300 μm),45例1cm兔桡骨去骨膜缺损分为3组,分别植入PDLLA、PDLLA/bFGF材料和作空白对照,术后2、4、8和12周行X线、组织学及扫描电镜观察骨生成状况,8、12周行生物力学测试(三点折弯强度)评价骨生成质量。结果实验组与对照组成骨量相比差异有显著性(P<0.05),而PDLLA/ bFGF复合材料成骨数量和质量均优于纯PDLLA。结论PDLLA具有良好的生物相容性和可吸收性,制成泡沫状具有较好的骨传导性能,该材料能成功承载bFGF,有效地发挥其诱导成骨的能力,增加了生成的骨量并能提高生成骨的质量。     

骨髓基质干细胞修复骨缺损的研究进展

骨缺损的治疗是困扰骨科临床的难点,传统的治疗方法极为困难。随着组织工程学的迅速发展,骨髓基质干细胞是被研究最多的种子细胞,通过对其进行基因修饰、构建复合支架材料及促进组织工程骨早期血管化等方法,使应用组织工程技术治疗骨缺损成为目前研究的热点,现对其研究现状及进展进行了综述。     

3D打印多孔钛材料修复兔股骨髁骨缺损的实验研究

目的 研究3D打印的多孔钛材料对骨缺损的修复能力和成骨性能.方法 选取20只6月龄新西兰白兔,在其股骨髁上制备直径6 mm,深10 mm的临界性骨缺损.实验组将多孔钛材料迅速注入骨缺损区.对侧生理盐水冲洗,不植任何材料,作为对照组.术后3d、4周、8周、12周通过X线及CT观察骨缺损处生长变化,术后12周处死所有新西兰白兔,通过大体观察、X线、CT、Micro-CT及组织学观察骨缺损处的修复情况.结果 实验组与对照组一般情况良好,术后12周取出标本清理周围软组织,实验组缺损部位被新生骨填充;对照组见缺损处骨质凹陷;影像学观察,实验组植入物区域与周围界限模糊不清;对照组未见明显新生骨阴影;Micro-CT观察,术后12周实验组植入物区域空隙内长入新生骨组织,植入物附近可见骨小梁长入;对照组缺损区未见明显的骨长入;硬组织切片观察,实验组植入材料与成骨细胞结合,可见成熟的哈佛氏系统散在分布于新生骨内;对照组骨缺损区被大量纤维组织填充.IPP5.1计算新生骨与缺损区面积比,差异有统计学意义.结论 多孔钛材料可以促进骨组织的生长愈合,新生骨组织可以长入并充满孔隙,是一种很有应用前景的组织工程修复材料.     

可塑形复合骨修复骨缺损的实验研究

目的：探讨利用同种／异种骨粉和纤维蛋白组织粘合剂（FS）及骨形态发生蛋白（BMP）制成可塑形植骨材料修复骨缺损的可行性，方法：成年新西兰兔35只，随机自身对照分为三组，行双侧桡骨中段截骨制成骨缺损模型，A组左侧，同种骨＋FS＋BMP，右侧，同种骨＋FS，B组左侧，异种髁＋FS＋BMP，右测，同种骨＋FS，C级左测，空白对照，右侧，同种骨＋FS，A，B级在术后4，8，12周各处死5只，C组5只于12周时处死，以大体观察，X线摄片及组织学评分进行评估,结果：A组左侧在12周时完全修复了兔桡骨节段性骨缺损，各项评定指标均优于A组右侧及B组左侧（P＜0．05），结论：同种骨＋FS＋BMP复合骨是一种具有优良的塑形能力，良好的骨传导及骨诱导能力，高生物相容性，易于吸收替代的植骨材料，去抗原异种骨是一种良好BMP载体，可以和纤维蛋白组织粘合剂混合制成可塑形植骨材料，用于治疗骨缺损。     

对BCP/PLLA复合骨修复材料的生物相容性研究

在分析BCP/PLLA复合材料成分、特性和使用条件的基础上,以一系列体内体外试验对该复合材料的生物相容性进行研究。选择家兔在其肌袋内长期埋植进行组织学观察,以豚鼠静脉注射材料浸提液实验来验证材料的短期毒性。实验结果表明：BCP/PLLA复合骨修复材料的生物相容性优良,可望成为一种优异的骨组织工程支架材料和骨修复替代材料。     

SF／PLCL 纺丝材料复合骨髓间充质干细胞修复兔桡骨骨缺损的实验研究

目的:研究SF/PLCL纺丝材料复合骨髓间充质干细胞修复兔桡骨骨缺损的能力。方法:取兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)并制成BMSCs/藻酸钙水凝胶。选择8只6月龄雄性新西兰兔,于双侧桡骨中段制备15 mm大段骨缺损模型。其中实验组双侧植入SF/PLCL后注入BMSCs/藻酸钙水凝胶;对照组单纯行双侧桡骨缺损手术。所有兔于术后12周行CT检查观察骨缺损修复情况,之后处死兔,大体及组织学观察骨修复情况。结果:术后12周CT及组织学检查显示:实验组纺丝材料塌陷,材料部分降解,纤维细胞长入材料内部;骨缺损断端有骨组织沿套管材料生长,但骨缺损未完成桥接。对照组缺损区域软组织填充,骨缺损断端封闭。结论:SF/PLCL套管材料虽具有良好的生物相容性,但尚不足以用于修复兔桡骨骨缺损,其成骨能力及降解能力有待进一步提升。     

组织工程修复关节软骨缺损的实验研究

目的　用组织工程的方法 ,将新生关节软骨细胞先在高分子聚乳酸材料上进行体外培养 ,然后移植于关节软骨缺损处 ,以达到修复关节软骨缺损的目的。方法　取新生新西兰兔关节软骨细胞培养于高分子聚乳酸材料支架上。将 16只兔的 32个膝关节股骨髁处人工造成一 4m m× 6 m m大小缺损 ,并随机分为二组。 组 10只兔 ,2 0个关节缺损 ,用软骨细胞 -高分子聚乳酸移植修复。 组 6只兔 ,左膝用软骨细胞 -高分子聚乳酸移植体修复 ,表面覆盖单层软骨细胞 ;右膝仅用高分子聚乳酸材料修复。术后分别于 4、8、12、2 4周取标本进行大体、光镜、组织化学的方法进行结果评估。结果　用软骨细胞 -高分子聚乳酸移植体能修复关节软骨缺损 ,且为透明软骨。新生软骨组织胶原定型为 型胶原。结论　用软骨细胞 -高分子聚乳酸移植体移植 ,关节软骨缺损能获得透明软骨修复     

新型可吸收材料PLLA/PLLA-gHA的生物相容性

目的：对新型可吸收材料PLLA/PLLA-gHA的生物相容性进行综合性评价。方法：依据IS0 10993系列标准和GB/T 16886系列标准,对新型可吸收材料PLLA/PLLA-gHA进行急性全身毒性实验、溶血实验、肌肉内种植实验和皮内反应实验。小鼠尾静脉注射新材料浸提液,观察注射后各时相点动物的一般状态、毒性表现等指标以评价急性全身毒性反应。在100g•L^-1新材料浸提液加入新鲜抗凝兔血,用分光光度计测取吸光度并计算溶血率。白兔背部皮下注射新材料浸提液,观测各注射点的红斑和水肿情况。将PLLA/PLLA-gHA板植入白兔竖脊肌内,于各时相点抽取兔静脉血检测血液学指标,在术后第14、 30、 60、 90、 180和360天取材,行大体标本和病理组织切片观察。结果：新型可吸收材料PLLA/PLLA-gHA组白兔一般状态良好,无急性全身毒性反应,实验组与对照组各期血液学指标AST、Scr,比较差异无显著性（P>0.05）,新材料浸提液的溶血率为1.22%,低于标准规定的5%;皮下反应实验,各时相点组织水肿极轻微,无红斑形成;肌内植入PLLA/PLLA-gHA板实验,其早期炎性细胞侵润变化规律与对照组类似,符合一般的炎症变化转归规律,材料周围的包膜随植入时间的延长逐渐变薄,术后第360天时纤维化囊壁向材料内长入,囊壁形成程度为Ⅰ级以下。结论：新型可吸收材料PLLA/PLLA-gHA具有良好的生物相容性和安全性。     

聚乳酸膜包裹煅烧骨修复骨缺损的实验研究

目的:探讨聚乳酸膜联合煅烧骨治疗修复长骨节段性骨缺损的能力。方法:手术建立兔桡骨不愈合模型,将48只健康雄性新西兰大白兔随机分为PLA组、TBC组和对照组,PLA组在骨缺损区植入煅烧骨(TBC),表面用聚乳酸(PLA)膜严密覆盖;TBC组仅在缺损区植入TBC;对照组缺损区不给予任何处理。术后2、4、8、12周行X线和病理组织学检查。结果:术后时间动态X线和组织学检查发现,PLA组和TBC组骨缺损的修复在骨缺损两端呈现传导成骨的特性,新骨由骨端向植骨区长入;PLA组同时出现诱导成骨,植骨早期其内部出现膜内成骨、软骨内成骨,并逐渐与两端骨痂相接。12周时PLA组骨缺损修复较理想;TBC组骨再生和髓腔重建较缓慢,有2例尚未骨性愈合;对照组所有骨缺损均发生骨不连接。结论:膜引导性骨再生技术和煅烧骨联合应用对骨缺损修复有促进作用。     

聚L-乳酸包裹阿霉素颗粒的实验研究及治疗骨肿瘤的初步临床观察

目的为边缘或瘤内切除的骨肿瘤瘤腔寻找一种既可以充填,又可以缓慢释放抗肿瘤药物、减少局部肿瘤复发的瘤腔充填材料.方法合成聚L-乳酸,包容阿霉素制成颗粒,检测其体外释药特性.用家兔做动物毒理试验,在股骨髁上钻孔,将定量药物颗粒填充在骨腔中,对照组只钻孔不放药,用荧光光度法测定血药含量,检测肝肾功能.对13例骨肿瘤术后瘤腔用聚L-乳酸阿霉素颗粒与骨水泥以1/2比例混合后充填,与7例单用骨水泥充填者对照,观察手术部位与全身的毒副反应.结果合成的聚L-乳酸粘分子量为10550,包裹阿霉素颗粒的阿霉素含量为2.8‰,体外缓释时间在25d以上.试验动物血液内未测到阿霉素含量,对动物肝肾功能无影响.聚L-乳酸阿霉素颗粒在充填的骨骼局部,早期造成骨髓组织坏死、变性,后期纤维组织增生,并在局部逐渐降解.临床应用早期强度好,后期也未见局部骨折.所有病例切口均甲级愈合,无明显的全身损害表现及类似化疗时的副作用出现,肿瘤复发较对照组晚.结论聚L-乳酸包裹阿霉素颗粒有较好的药物缓释性,对机体无明显的毒副作用,与骨水泥混合充填骨肿瘤术后残腔,操作方便,有较好的生物力学强度,可有效控制肿瘤的复发.     

聚L-乳酸血管吻合套管的初步研究

目的评价聚L-乳酸血管吻合套管的聚L-乳酸(PLLA)材料的生物相容性和降解性能,并进行初步的血管吻合动物实验。方法①采用模压成型方法制备PLLA血管吻合套管;②通过细胞毒性试验、全身急性和亚慢性毒性试验、溶血和凝血试验、微核试验以及体内植入试验,综合评价PLIA材料的生物相容性;③通过PLIA材料体内外降解试验评价材料的降解性能;④应用PLLA血管吻合套管进行血管吻合动物实验。结果制备套管的PLLA材料无细胞毒性,对实验动物无急性和亚慢性毒性,不引起溶血和凝血,无致突变作用,组织相容性良好;PLLA材料体内外均可有效降解;应用该血管吻合套管进行大鼠下腔静脉吻合简便快速,通畅率高,并能防止吻合口狭窄。结论 PLLA血管吻合套管具有良好的生物相容性和可降解性,有可能成为一种新型血管吻合装置。     

紫杉醇聚乳酸纳米粒的制备

目的制备紫杉醇聚乳酸纳米粒。方法采用乳化溶剂挥发法制备紫杉醇聚乳酸纳米粒,以载药量为主要评价指标,选择氢氧化钠用量、超声强度、卵磷脂用量、二氯甲烷体积为考察因素,采用均匀设计试验优化制备工艺。结果4个因素中,卵磷脂用量对载药量影响最大,其次是氢氧化钠用量和超声强度,而二氯甲烷体积的影响很小。优化工艺制备的紫杉醇聚乳酸纳米粒粒径范围为(32.9±12.3)nm,载药量为8.70%,包封率为99.44%。结论该制备工艺简便稳定,具有应用前景。     

骨缺损修复材料煅烧牛骨粉的理化特性

目的:获得具有良好生物相容性和骨引导作用的骨修复材料——煅烧骨粉并探讨其理化特性,为骨缺损修复寻找理想支架。方法：以牛骨为材料,通过煅烧彻底去除其有机成分（相应的抗原性和可能存在的病原微生物）,保留其与人体骨基本一致的无机成分和天然的三维交通结构,经前期处理后煅烧至850℃的牛骨制成颗粒状,通过X-射线衍射、电子探针、电感耦合等离子体原子光谱法、电镜及光电子能谱检测煅烧骨理化特征及化学成分。结果:X-射线（粉末）衍射显示煅烧后牛骨粉的成分为羟基磷灰石(HAP),通过电感耦合等离子体原子光谱法检测煅烧骨未检出氮元素,表明无蛋白、无有机成分;扫描电镜观察显示清晰的天然骨的骨小梁、小梁间隙及骨内管腔系统;孔隙大小为200～850 μm,平均孔隙率为（84.9±0.6）%。 结论:高温煅烧后的牛骨粉主要成分是羟基磷灰石,与骨组织有亲合力,具有三维交通孔隙结构,基本符合骨缺损修复理想支架的要求。     

组织工程骨在颅颌面骨缺损临床修复中的应用

目的 探索人自体骨髓基质干细胞(hBMS6C)为种子细胞的组织工程骨在治疗临床颅颌面骨缺损中的可行性。方法 自1999到2002年问,选择颅颌面骨缺损病11例(外伤性颅骨缺损4例,先天性梨状孔周围骨凹陷畸形7例)进行治疗研究。从患者髂前上棘穿刺取骨髓,密度梯度离心法分离hBMSC,经体外成骨诱导和扩增至第3代。将诱导的hBMSC,与部分脱钙骨(partly demineralized bone mattix,pDBM)复合,并于体外培养一周后,手术回植骨缺损区。选择3例梨状孔凹陷畸形患者,在凹陷明显侧植入hBMSC／pDBM复合物,对侧轻度凹陷区仅植入单纯pDBM。分别于术后1,3,6,12,24,48,50个月进行临床外形和三维CT检查随访。2例患者在Ⅱ期手术时,取少量植入物活检,行组织学(HE染色),免疫组织化学(骨桥蛋白、骨粘连蛋白)检测。结果 患者三维CT检查结果示术后3～6月能形成组织工程化骨,并修复骨组织缺损。术后1～2．5年的随访表明组织工程骨稳定存在,无明显骨吸收现象,临床治疗效果稳定。组织工程骨活检标本HE染色显示其组织学结构与正常松质骨相同,并有典型软骨内化骨现象。免疫组织化学显示有骨桥蛋白、骨粘连蛋白阳性表达。而植入的单纯部分脱钙骨于术后3～6月吸收,组织学显示为脱钙骨降解碎片和纤维组织的混合物。结论 以自体hBMSC为种子细胞,利用组织工程技术可在人体内形成稳定的工程化骨组织,并临床修复颅颌面骨组织缺损。这项研究的结果为组织工程骨的临床大规模应用奠定了坚实的基础。     

硫酸钙生物骨水泥在填补骨缺损手术中的应用

目的:分析和总结可注射硫酸钙骨水泥在填补骨缺损手术中的应用效果。方法:2008年1~11月采用可注射硫酸钙MIIG X3(minimally invasive injectable graft X3)填补骨的良性病变切除或创伤后遗留骨缺损8例。8例均为男性,年龄19~57岁,平均(41.1±14)岁。部位:脊柱1例,股骨远端1例,胫骨远端2例,肱骨近端1例,指骨1例。术后X线片随访评价MIIG X3吸收及自身骨长入替代的情况。结果:应用可注射硫酸钙填补骨缺损,术中即刻可获局部骨样强度,骨缺损充盈满意;本组所有患者均获随访,随访时间为4~12个月。X线片观察显示MIIG X3完全吸收并被自体骨替代需6~10周,吸收速度略快于骨长入。结论:可注射硫酸钙MIIG X3填补骨缺损,简单易行、并发症少;材料可吸收并被自身骨替代,是目前填充良性骨缺损的最佳人工材料之一。     

带骨软骨镶嵌移植修复软骨面病损的实验研究

关节软骨缺损的修复是骨科的一个重要课题.目前临床使用的方法主要有自体软骨膜移植,自体骨膜移植,培养的软骨细胞移植,组织工程软骨移植等.近年来,关节镜下的带骨软骨镶嵌移植技术在临床上得到开展和应用.该技术通过特殊的取骨工具,将关节非负重部分的正常软骨连带部分软骨下骨取下后转移到受植区域,修复该区域的软骨病损[1,2].[关键词] 带骨软骨;移植;软骨,关节;创伤和损伤     

丝素蛋白/左旋聚乳酸复合组织工程纳米材料的生物相容性及安全性评价

目的:研究新型组织工程纳米材料丝素蛋白/左旋聚乳酸（SF/PLLA）无纺网的生物相容性和安全性,探讨其作为生物植入材料的可行性。方法:采用静电纺丝方法制备SF／PLLA复合组织工程纳米材料,制备浸提液,并以生理盐水作为对照,注射入小鼠体内,观察2周内小鼠的一般情况和不良反应;将材料植入小鼠背部,以3-0缝线作为对照,于术后1、2、3和4周分别取材,HE染色并拍照,比较实验组与对照组周围组织的炎症反应情况;培养兔膝关节软骨细胞,传代后接种至材料表面,在体外继续培养,倒置光学显微镜观察细胞的黏附和生长情况。将关节软骨细胞分为阴性对照组 (空白培养液) 、实验组（含材料的培养液）和阳性对照组 (含苯酚培养液),不同组材料浸提液与细胞共培养 24和48 h,MTT法检测材料对软骨细胞增殖的影响。结果：注射浸提液后小鼠的全身状况与注射生理盐水后无差别;材料植入小鼠背部后,开始有少量成纤维细胞长入材料中,伴随出现少量的淋巴细胞及异物巨细胞,随后成纤维细胞数量增加,淋巴细胞及异物巨细胞无明显增多,材料慢慢降解,直至第4周时材料出现明显的降解;材料周围组织炎症反应,第2周时最严重,然后逐渐减轻,其周围组织炎症反应与缝线周围组织一致或略轻;将细胞接种于支架上24 h 后有细胞贴附于材料纤维上,48 h后贴附于纤维上的细胞数量增多。MTT法检测,实验组24和48 h细胞毒性均为Ⅰ级。除阳性对照组外,其他各组随着培养时间的延长,吸光度（A）值均增加;同一时间点,实验组与阴性对照组A值比较差异无统计学意义（P>0.05）,与阳性对照组比较A值明显升高 (P<0.01)。结论：SF/PLLA无纺网支架材料属于安全植入性材料,具有良好的生物相容性。     

Role of transforming growth factor P and bone morphogenetic protein composite on repair of bone defects

Bonerepairisacomplicatedprocess.Recentstudiesdemonstratedthatseveralgrowthfactorsplayanimportantroleinboneformation.Bonemorphogeneticproteins(BMPs)induceboneformationthroughstimulatingundifferentlatedmesenchymalproliferationanddifferentiationandinitiatingheterotopicboneformation.Transforminggrowthfactor5(TGF--0),mostabundantinquantityofthegrowthfactorsinthebody,stronglypromotestheembryogenesis,traumahealing,matrixsynthesis,osteoandosteochondralformationandboneremodeling.Ourpreviousexperimen…     

阿托伐他汀大鼠体内药动学及肠肝循环研究

目的:建立测定大鼠血浆、胆汁中阿托伐他汀的浓度的LC-MS方法,研究其在大鼠体内的药动学和肠肝循环情况。方法:测定大鼠静脉注射和灌胃给予阿托伐他汀后血浆中的药物浓度,对灌胃给药的吸收程度进行研究;测定大鼠给药后12h胆汁中的药物浓度,计算其累积排泄率;运用大鼠肠肝循环模型研究阿托伐他汀在大鼠体内从胆汁重吸收的药动学过程,经3P87程序计算药动学参数。结果:大鼠静脉注射和灌胃给予阿托伐他汀后体内药动学过程均符合二房室一级吸收模型,灌胃给药的绝对生物利用度为10.2%,两种途径给药后12h的胆汁累积排泄率分别是(7.3±1.4)%和(3.3±0.02)%。大鼠肠肝循环模型表明,胆汁供体组大鼠的AUC和胆汁受体组大鼠的AUC分别是(26383.0±9870.5)ng/mL·min和(2636.8±1815.0)ng/mL·min。结论:阿托伐他汀在大鼠体内口服吸收程度较低,静脉注射给药后存在肠肝循环现象。