复合型可注射型骨替代材料在骨缺损临床应用的研究进展

摘要： 目的：总结了各种复合型可注射骨替代材料的特点及其临床应用 资料来源：综述相关文献主要来源于Pubmed 数据库，重庆维普数据库和清华同方数据库 资料选择：选择可注射型骨替代材料的特点和在临床中应用的最新相关文献，排除陈旧及重复实验的相关文献 结局评价指标：以最新的实验结果和研究热点为本综述的结局评价指标 结果：根据最新的相关文献，介绍各种复合型可注射骨替代材料的优缺点和治疗骨缺损的临床疗效 结论：复合型可注射骨替代材料在临床上治疗骨缺损有广阔的应用前景     

新型可注射性磷酸钙骨水泥在皮质骨内的降解和成骨作用

摘要 目的：观察可注射性磷酸钙骨水泥在皮质骨内的生物降解和成骨特性,为骨缺损的治疗寻求一种合适的替代材料。 设计、时间及地点：对比观察支架材料生物相容性实验,于2007-04-12/2008-2-05在华南理工大学材料学院教育部重点实验室和南方医科大学珠江医院中心实验室完成。 材料：β-磷酸三钙、磷酸二氢钙、碳酸钙和纳米相羟基磷灰石。 方法：根据相关文献合成一种含有β-磷酸三钙、磷酸二氢钙、碳酸钙和纳米相羟基磷灰石的磷酸钙骨水泥,并用含藻酸钠的液相成分将该骨水泥调制成可用注射器和16号穿刺针操作的注射物。在新西兰大白兔的股骨髁部钻取直径为2mm的骨洞,并注射入该骨水泥。 主要观察指标：术后标本HE染色,光镜下观察该骨水泥在皮质骨内的降解及再生新骨情况。扫描电镜观察新生骨的超微结构。XRD图谱分析不同阶段骨水泥的成分,能谱分析测定降解区的钙磷比。 结果：骨水泥在体内相容性良好,8周时降解反应明显,12周为降解反应的高峰期,16周降解反应基本完成;降解同时有大量的骨小梁生成。X光衍射图证实骨水泥的主成分是β-磷酸三钙,能谱分析提示降解区钙离子含量显著升高。 结论：该型磷酸钙骨水泥具有可注射性,骨皮质内相容性、骨传导和骨诱导作用良好等特性,是一种较好的骨替代产品,在骨缺损等的治疗中有较好的应用前景。研究载微球骨水泥的细胞相容性。     

70001VIP/人工植骨材料的生物学特性与临床应用

摘要 目的：总结近年有关人工植骨材料的生物学特性与临床应用现状。 方法：由作者应用计算机检索维普数据库,检索时限为1998-01/2010-10。检索关键词：骨充填材料,骨缺损,骨肿瘤,骨病,骨组织工程。纳入与各种人工植骨材料的生物学特性与临床应用有关的文献,对资料进行初审,并查看每篇文献后的引文。共15篇文献符合标准纳入结果分析。 结果：人工植骨材料包括无机材料、有机材料和复合材料,复合材料组合了前两者的优势,具备较好的生物安全性、生物相容性、生物活性及生物力学性能。在四肢骨折内固定或骨肿瘤刮除后于骨缺损处植入人工骨,明显加速骨骼愈合过程．降低延迟愈合或不愈合的发生率,有较大临床应用价值。 结论：人工植骨材料在促进骨愈合、椎体融合效果接近自体骨,无排异反应,具有良好的生物相容性。 关键词：骨充填材料;骨缺损;骨肿瘤;骨病;骨组织工程 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2011.12.033     

脱钙骨/聚乳酸重组人工骨的体内生物学特性

背景：前期实验证实脱钙骨/聚乳酸重组人工骨不仅孔隙率、孔径、机械强度等性能符合人工骨材料的要求,并且结合了两种材料的优势,具有明显的促进细胞贴附、增殖作用。 目的：进一步探讨脱钙骨/聚乳酸重组人工骨在体内的生物相容性、降解情况及成骨特点,评价其性能。 方法：将脱钙骨/聚乳酸重组人工骨随机植入成年新西兰白兔1.5 cm的桡骨缺损及一侧臀肌内,并设立不植入任何材料的空白对照组。观察脱钙骨/聚乳酸重组人工骨植入后动物局部反应,检测血钙值;植入后6,8,12,16周取骨缺损处标本作X射线、骨矿含量、大体标本及组织形态学观察,臀肌处标本仅作组织形态学观察,分析不同时期组织反应、骨缺损修复及材料降解情况。 结果与结论：脱钙骨/聚乳酸重组人工骨植入后无明显的局部不良反应,血钙值无明显变化;骨缺损内骨矿含量在植入6~16周内升高幅度明显高于空白对照组;X射线、大体标本及组织形态学观察显示,脱钙骨/聚乳酸重组人工骨的成骨方式主要是骨传导成骨,至植入后16周时骨缺损基本修复,而空白对照骨缺损断端仅有少量骨修复,形成骨不连;脱钙骨/聚乳酸重组人工骨植入后即开始其降解过程,12周以后材料周围出现较多吞噬有材料颗粒的巨噬细胞和多核巨细胞,16周时仍有部分材料未降解吸收。结果证实脱钙骨/聚乳酸重组人工骨具备良好的生物相容性和骨传导成骨能力,可以在体内逐渐发生生物降解。 关键词：脱钙骨;骨替代材料;聚乳酸;降解;生物相容性材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.25.003     

高强度可注射型硫酸钙植骨材料治疗胫骨平台骨折21例

解放军第二军医大学附属长海医院2005-10/2007-10治疗21例胫骨平台骨折患者，其中SchatzkerⅡ型12例，SchatzkerⅢ型5例，SchatzkerⅣ型2例，SchatzkerⅤ型1例，SchatzkerⅥ型1例。17例使用MIIG™X3型高强度可注射硫酸钙，4例使用MIIG™X3HiVisc型高强度可注射硫酸钙。20例患者获得随访，平均22.1个月。所有患者均获得骨性愈合，无骨不连发生；无感染情况发生；2例患者切口有渗出，渗出液细菌培养为阴性。术后4周高强度可注射硫酸钙开始明显吸收，术后12周基本吸收，术后6个月高强度可注射硫酸钙植入区域与正常松质骨一致。20例术后半年Rasmussen膝关节功能平均25.8分，12例术后1年Rasmussen膝关节功能平均26.9分。术后1年1例发生胫骨平台高度丢失约 2 mm，但无关节功能障碍。结果提示应用MIIG™X3或MIIG™X3HiVisc可注射式人工植骨材料治疗胫骨平台骨折，能有效避免骨折再移位和关节面高度的丢失，与宿主无生物相容性不良反应，并具有提高关节早期功能锻炼安全性的特点。     

可注射性骨组织工程载体海藻酸钠-明胶共混体系的致畸突变试验**

背景：利用组织工程学技术将各种凝胶系统作为支架材料对骨缺损进行修复日益受到重视。所选择的支架材料必须具有无毒、无致畸的特点。 目的：观察海藻酸钠-明胶共混体系/成骨细胞凝胶修复兔颅骨缺损的愈合过程中对染色体畸变的影响。 设计、时间及地点：材料学体内动物实验,于2007-10/2008-03在北京世纪坛医院和北京大学医学部组织胚胎学教研室完成。 材料：清洁级2月龄新西兰纯种大白兔12只,随机分为2组：实验组8只,雌性4只,雄性4只,对照组4只均为雌性。海藻酸钠干粉为美国Sigma公司产品,明胶干粉为河北绿岛公司产品。 方法：将12只兔编号后抽取骨髓,密度梯度离心法分离骨髓基质干细胞,加入成骨细胞诱导液进行体外培养,诱导分化的成骨细胞经传代增殖为107数量级。制备海藻酸钠与明胶质量比为2∶3的透明粉红色胶状液体,引入兔成骨细胞,细胞终浓度为5×109 L-1,与CaCl2溶液混合,形成果冻样海藻酸钠-明胶共混体系/成骨细胞凝胶。12只兔颅骨均制备直径1.5 cm的极限缺损,1周后实验组植入凝胶复合体0.5 mL进行修复,对照组不植入任何材料。 主要观察指标：缺损修复后3个月取心脏血观察细胞遗传学的变化。 结果：①每只实验动物观察100个中期分裂细胞,均未见染色体型畸变。对照兔在400个中期分裂相中见4个,单体畸变率为1%。实验兔在800个中期分裂相中见12个,单体畸变率为1.5%。两组均在正常范围内。②每只实验动物做2个染色体核型分析,染色体数目2n=44,对照兔核型为44,XX,正常雌性;雄性实验兔为44,XY,未见异常;雌性实验兔为44, XX,未见到异常。 结论：海藻酸钠-明胶共混体系/成骨细胞凝胶在细胞遗传学角度上是安全的。 关键词：骨组织工程;颅骨缺损;成骨;染色体型畸变;染色体单体型畸变     

硬脑膜替代材料的发展和临床应用

一、概述硬脑膜是脑组织表面一层重要的组织结构,是保护脑组织的一道重要屏障。在神经外科中,硬脑膜的完整性对于颅脑手术患者十分重要,脑膜修补材料对于重建硬脑膜完整性、保护脑组织、防止脑脊液漏、颅内感染、脑膨出、癫痫等并发症具有重要的作用。寻找理想的硬脑膜替代材料     

超临界流体技术复合人工骨生物替代材料修复腔隙性骨缺损☆

背景：复合材料是目前骨组织工程研究的热点之一。通过两类材料的复合，取长补短，使之具有更好的骨传导功能。 目的：通过超临界流体技术将聚乳酸和同种异体骨粉合成复合型骨替代生物材料置入骨缺损模型，检测其成骨能力。 设计、时间及地点：观察性实验，于2005-12/2006-06在南方医科大学组织工程实验室和山西省医用组织库完成。 材料：20只家兔由南方医科大学动物实验中心提供。新鲜健康成人尸体股骨干标本由山西省医用组织库提供。聚乳酸粉末由山东医疗器械研究所提供。 方法：首先将同种异体皮质骨粉与聚乳酸在超临界二氧化碳作用下复合成多孔骨生物替代材料。将家兔左侧股骨远端造成1.5 cm×1.0 cm×0.6 cm大小的骨缺损，植入复合材料。 主要观察指标：于植入后2，4，8，12周取股骨远端植入材料区，进行大体观察、X射线检查、组织学检查和扫描电镜检查。 结果：实验第2周取材时大体观察已经接近皮质骨强度，第4周电镜观察见材料内部出现成骨细胞，第8周时X射线检查骨缺损基本已经被完全修复，第12周组织学观察材料内部软骨基质钙化，已经形成编织骨，且部分成骨小梁样结构。 结论：采用聚乳酸和同种异体骨粉制备出的复合材料生物相容性良好，修复骨缺损能力良好，可以做为骨组织替代材料。     

关节软骨替代修复材料的研究与应用

关节软骨损伤的治疗是国内外骨科工作者研究的重点和难点,其治疗方法和替代材料多样。关节软骨损伤后的替代材料可分为人工关节,骨膜、软骨膜及自体或异体骨软骨,组织工程化软骨,人工软骨等。通过对近年来软骨损伤替代材料的优缺点进行综述,为今后临床关节软骨损伤的治疗提供参考。     

超临界流体技术合成的复合型骨替代生物材料：体内外生物学评价

背景：在复合材料内部增加细胞黏附性较好的高分子材料或同骨组织羟基磷灰石成分相似的无机材料,可以改善材料的表面化学结构。过去的十几年,产生和发展了许多合成生物降解支架材料的新技术,虽然超临界流体技术应用在合成支架中时间尚短,但有着其他技术不可比拟的众多优点,目前越发受到学者的重视。 目的：以聚乳酸和同种异体骨粉为原材料,通过超临界流体技术合成复合型骨替代生物材料,评价其生物学特性。 方法：首先将同种异体皮质骨粉与聚乳酸在超临界二氧化碳作用下合成多孔复合型骨生物替代材料。将材料浸提液与成骨细胞系复合培养,体外观察细胞形态、增殖情况;通过材料浸提液皮内注射实验和材料肌袋内埋入实验,体内观察动物的致敏、组织炎症发生情况。 结果与结论：体外大体观察该种复合材料形状、大小、孔隙可控,孔径适中,有较好的硬度,体外实验表明细胞相容性良好,对细胞的增殖无毒副作用;体内实验表明材料植入动物体内未发生致敏反应,组织相容性良好,但无异位成骨作用。说明制备的新型复合骨组织生物材料在细胞学和生物相容性检测上可以满足组织工程支架和骨组织替代的要求,该种合成技术及多孔生物材料有广阔发展前景。 关键词：聚乳酸;同种异体骨;超临界流体技术;复合材料;组织工程 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.25.005     

新型内固定材料的生物学特性及临床应用★

摘要：检索Pubmed数据库、中国期刊全文数据库及万方数据库1991-01/2007-12期间文献33篇，总结新型内固定材料聚乳酸及镍钛记忆合金的生物学特性及临床应用特点。文献显示新型内固定材料聚乳酸及镍钛记忆合金因其良好的生物学特性已广泛应用于临床；而形状记忆合金具有优异的记忆效应和超弹性性能、优良的生物相容性、低的生物退行性变性,且弹性模量与人体骨头相近，临床已在管径较小的管状骨及髌骨骨折中作为首选；聚乳酸及其复合材料内固定物，几乎没有毒性作用，亦不需再次手术取出，适用在松质骨骨折的治疗中；生物降解可吸收和形状记忆合金骨折内固定物存在一些并发症, 需要进一步的深入观察和研究。     

根管封闭材料的生物学特点及其临床应用

牙髓病及根尖周病是口腔科最常见的疾病，占门诊就诊量的50%以上。而根管治疗是目前公认的首选方法，近年来随着根管治疗器械、药物、技术方法的更新和改进，使过去不能治疗的大部分牙齿均能保留，提高了牙齿的保存率。     

骨髓间充质干细胞的生物学特性及其临床治疗应用*☆

学术背景：骨髓间充质干细胞是来源于骨髓基质的一类具有自我更新能力、可分化为中胚层细胞系的干细胞。可分化为组成组织功能细胞的内在能力，使它们成为细胞和基因治疗的潜在来源。 目的：综述骨髓间充质干细胞的生物学特性和治疗应用的研究进展。 检索策略：应用计算机检索Pubmed1999-01/2006-12期间相关文章，检索词为“Bone marrow mesenchymal stem cells, gene therapy, transplant”，并限定文章语言种类为English。同时机检索万方数据库1999-01/2006-12期间相关文章，检索词为“骨髓间充质干细胞，基因治疗，移植”。对资料进行初审，并查看每篇文献后的引文。纳入标准：文章所述内容应与骨髓间充质干细胞生物学特性、治疗中应用相关进展研究。排除标准：重复研究或Meta分析类文章。共收集到95篇相关文献，78篇文献符合纳入标准，排除的45篇为内容陈旧或重复文献。 文献评价：文献的来源主要是骨髓间充质干细胞的各种生物学特性、细胞移植、基因治疗等基础和临床相关研究。选用符合纳入标准78篇文献中的33篇，4篇关于骨髓间充质干细胞分离，3篇关于骨髓间充质干细胞的表面标志，6篇关于骨髓间充质干细胞生物学特性，3篇关于骨髓间充质干细胞移植与宿主间的免疫反应，17篇关于骨髓间充质干细胞在疾病治疗中的运用。 资料综合：骨髓间充质干细胞在合适条件下可分化为骨、软骨、脂肪、肌肉、肌腱、神经样细胞、心肌细胞、支持造血干细胞的基质细胞等多种细胞。研究表明，由于骨髓间充质干细胞具有免疫抑制性和非常低的免疫原性，骨髓间充质干细胞被用于实验和临床的治疗研究中，主要包括4个方面的应用：局部移植；系统移植；结合干细胞的基因治疗；组织工程领域中的应用。尽管目前的研究大部分在动物实验中，但部分临床运用已取得了成功，这些有效的结果尚需临床足够的随机患者的研究。 结论：对骨髓间充质干细胞生物学特性已有了一定的认识，这对其运用于临床治疗提供了坚实基础，随着对其特性的不断揭示，骨髓间充质干细胞在临床治疗应用中有着理想前景。     

口腔修复合金材料的理化特性及临床应用评价

常用的口腔修复体金属有贵金属(合金)和镍铬合金、钴铬合金、钛(钛合金)等。材料的耐腐蚀性是临床医师选择合金种类的重要依据之一，金属腐蚀分为化学、电化学和物理腐蚀等3类。影响微生物在材料表面黏附最为关键的是材料表面粗糙度和个体口腔卫生习惯。文章对口腔修复合金材料的种类、耐腐蚀性、粗糙度的影响以及过敏性和毒性等方面进行了探讨，以希望研究出性能更为优良的口腔修复合金材料。     

内皮祖细胞生物学特征及其临床应用*

背景：内皮祖细胞已经广泛用于研究缺血性疾病,能促进内皮再生、血管修复及组织中新生血管形成。目的：综述内皮祖细胞生物学特征及其临床应用的研究进展。方法：应用计算机检索1997-01/2010-12 PubMed数据库相关文章,检索词为“endothelial progenitor cells,ischemic cerebrovascular disease,early endothelial progenitor cells,late endothelial progenitor cells”,共检索到文献219篇,最终纳入符合标准的文献28篇。结果与结论：内皮祖细胞定居于成体骨髓,现已证实胎肝、人脐血、成人外周血及骨髓中均存在,且人脐血、外周血中的内皮祖细胞均来源于骨髓。此外在心脏、血管、脂肪组织和骨骼肌等外周组织中也发现内皮祖细胞的存在。内皮祖细胞具有促进内皮再生及血管修复的功能,能促进组织中新生血管形成,在防治血管成形术后再狭窄等血管性疾病中发挥重要作用,其中晚期内皮祖细胞比早期内皮祖细胞更易形成毛细血管,在干细胞移植临床应用于缺血性脑卒中具有广泛的前景。     

胶原材料生物学特征及其在牙周组织工程中的应用

学术背景：牙周病治疗的目的是重建丧失的牙周组织,形成新附着及牙槽骨再生。在牙周组织工程中选择合适的支架材料是一个首要的问题,胶原由于其独特的生物学特征而被应用于牙周组织工程。 目的：针对胶原的生物学特征及其在牙周组织工程的应用现状做一综述。 检索策略：应用计算机检索Medline(ovid) 数据库1996-01/2007-10关于胶原及其在牙周组织工程应用方面的文章,检索词“collagen,tissue engineering,periodontal diseases ,periodontal tissue engineering”,并限定语言种类为“English”;同时检索中国期刊全文数据库1996-01/2007-10的相关文章,检索词“胶原、组织工程、牙周病、牙周组织工程”等;同时手工检索相关书籍。纳入标准：胶原及其在组织工程和牙周组织工程中的研究现状;对具体研究的回顾调查。排除标准：重复性研究。 文献评价：初检得到63篇文献,排除33篇重复性研究,纳入30篇。其中8篇论述了胶原的生物学特征,22篇论述了胶原在组织工程和牙周组织工程中的研究现状。 资料综合：在牙周组织工程中支架材料起着非常重要的作用,选择合适的载体是一个首要解决的问题。胶原不仅可生物降解, 促进细胞生长代谢, 还可与其他合成或天然高分子、无机或有机材料以及生物材料复合, 这些优点使其在牙周组织工程中优势明显。 结论：胶原材料具备良好的生物安全性和相容性,因此被用于牙周组织工程的支架材料,并可通过与其他高分子材料复合改善其部分性能。     

接骨钢板的材料学特征及临床应用

目的：介绍接骨钢板的材料学特征及其临床应用现状。 方法：由第一作者检索PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)、中国知网数据库(http://www.cnki.net/)及万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn) 2000/2009收录的有关接骨钢板材料学特征及临床应用的文章,检索关键词为“接骨钢板,材料学特征,生物相容性,临床应用”。纳入论点论据可靠、主题与此课题联系紧密的试验文章,排除缺乏原创性的文章。共纳入25篇文献,从接骨钢板的材料学特征、临床应用及其优缺点方面加以整理和分析。 结果：从接骨钢板的材料学特征来看,应使其弹性模量接近骨骼,以减少应力遮挡效应。在临床应用中应注意生物固定与机械固定相结合,不断改进钢板结构,减少钢板与骨骼接触面积,以降低或防止局部形成骨质疏松。 结论：目前临床上应用的接骨板材料主要包括不锈钢、钴合金及钛合金,各有其优缺点,其中医用钛合金是金属中最理想的体内置入材料。在临床应用方面微创内固定钢板为骨折后运动功能的早日恢复提供了有力的技术保障,有着广阔的应用前景。 关键词：接骨钢板;材料学特征;生物相容性;临床应用;骨科内植物材料;生物材料 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.08.031     

新型骨折内固定材料的生物学特性★

检索PubMed数据库和中国期刊全文数据库文献，分析新型骨折内固定材料的特点、生物学的性能，以及在临床运用中的特点。新型内固定材料包括有限接触式接骨板、生物活性接骨板、生物可降解接骨板、记忆合金等。对内固定材料的生物力学研究、对板下骨血运的影响、应力遮挡作用、生物相容性是评定该材料是否具有临床运用价值的标准。利用生物实验模型、有限元分析材料的力学特性为未来内固定材料的优化设计提供了有益的帮助。寻找具备良好的生物相容性、对骨血循环影响小、应力遮挡效应低，具有足够的抗弯强度的性能优良的内固定材料是未来骨折愈合领域的研究方向。     

骨组织工程支架材料的研究进展及临床应用

背景：骨组织工程研究的中心环节是研制能够作为细胞移植与引导新骨生长的支架材料,以作为细胞外基质的替代物。 目的：总结骨组织工程支架材料的研究进展,并展望其发展趋势。 方法：由第一作者检索1995-01-12/2011-01 PubMed数据、中国知网数据库及维普数据库有关人工合成材料及天然支架材料相关文献。英文检索词为“bone tissue engineering,scaffold material,DBM,chitosan,HA,β-TCP”;中文检索词为：“骨组织工程,支架材料,细胞外基质,脱钙骨基质,壳聚糖,羟基磷灰石,β-磷酸三钙”。根据纳入标准排除重复性研究,保留30篇文献进行归纳总结。 结果及结论：支架材料是构建组织工程骨的主体,行使细胞外基质的功能,包括为组织细胞的修复活动提供适宜的微环境,抵挡来自周围组织的压力,用于承重部位暂时行使部分功能等。目前人工合成材料和天然材料各有优缺点,人工合成材料现存问题主要在于材料的细胞黏附率低,难以完全降解,致畸性和致癌性有待明确;天然材料则需要更好地解决材料的抗原性和机械性能的关系,降解速度的调控问题。充分了解现有材料的特点为寻找新方法及新材料提供理论依据。     

掺锶羟基磷灰石骨水泥的生物学特点及在骨科的应用

羟基磷灰石烧结体是常用的人工置换材料，这种材料具有良好的生物相容性。但其结晶程度和结构稳定性要比自然骨中的羟基磷灰石晶体高，影响了骨缺损的完全修复。大量的基础和临床研究表明：含锶量低于10％的掺锶羟基磷灰石骨水泥具有很好的组织相容性、骨引导能力及生物降解率，能获得较满意的骨缺损修复效果，是一种良好的骨折内固定和骨填充修复材料。文章就近些年来国内外有关掺锶羟基磷灰石的研究，介绍了掺锶羟基磷灰石的生物学特性和其在骨科应用方面的研究进展。