牵张成骨中骨形成蛋白的应用

骨形成蛋白是一种重要的成骨诱导生长因子，在牵张成骨过程中发挥着重要的促进新骨形成和改善新骨质量等作用。本文就骨形成蛋白在牵张成骨过程中的时空表达及利用外源性骨形成蛋白促进骨形成等作一综述。     

牵张成骨中骨形成蛋白的应用

骨形成蛋白是一种重要的成骨诱导生长因子,在牵张成骨过程中发挥着重要的促进新骨形成和改善新骨质量等作用.本文就骨形成蛋白在牵张成骨过程中的时空表达及利用外源性骨形成蛋白促进骨形成等作一综述.     

山羊下颌骨牵张成骨的实验研究

目的:通过山羊下颌骨牵张成骨实验动物模型,了解自行设计开发的三维骨牵张器的成骨效果。方法:成年山羊6只,建立下颌骨牵张成骨实验动物模型,术后第8天开始用自行设计的牵张器,以0.6mm/次、2次/d的速度牵张,牵张期为17～18d,牵张高度20mm左右。牵张完毕后1、2及3个月各处死2只动物,进行大体标本、组织形态学和骨密度观察。结果:成功建立山羊下颌骨较大速率牵张成骨实验动物模型。大体标本观察表明,在牵张间隙形成了很好的骨痂组织,牵张间隙达到了预期的长度。组织形态学检查结果显示:牵引后1个月,牵张区充满平行排列的骨小梁;牵张后2个月,牵张区可见排列成网状粗大的骨小梁及成熟的哈佛氏系统。结论:我们自行设计的三维牵张器,制作简便,易于控制,可以稳定成骨,具有临床应用的可能性。     

山羊下颌骨牵张成骨的生物力学研究

目的：探讨下颌骨牵张成骨进程中骨段间张力强度的变化特征。方法：8只山羊右下颌骨行骨皮质切开术并牵张后,对牵张期的每个工作日内的牵张前骨段间张力值、牵张时张力值和牵张后张力值进行测量分析,同时对固定期内的骨段间张力也进行了测量分析。结果：牵张期内骨段间张力值逐日显著增高,牵张期结束时达到峰值;固定期内张力值逐周显著下降,至骨皮质切开术9周后与施加牵张力前正常状态时骨段间张力值无显著性差异。结论：下颌骨牵张成骨进程中骨段间延长区组织所承受的张力值表现为先上升后下降的走势,这可能与骨周组织的适应性增长和新骨强度的逐渐增高有关。     

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。     

不同牵张速率对山羊下颌骨牵张成骨中新骨形成的影响

目的:探讨山羊下颌骨牵张成骨中不同牵张速率对术后新骨形成的影响。方法:12只山羊随机分为3组,每组各4只,在对动物右下颌骨行骨皮质切开术后进行牵张,第1组动物以0.8mm/d的牵张速率进行牵张,第2组动物以1.6mm/d的牵张速率进行牵张,第3组动物以2.0mm/d的牵张速率进行牵张,随机选取实验组4只动物未手术侧正常下颌骨作为对照组。将各组新骨组织和对照组下颌骨组织分别进行骨密度检测和三点弯曲测试,对采用不同速率进行骨牵张后动物下颌骨新骨的生物力学强度和骨密度进行了对比观察。结果:0.8mm/d牵张组新骨骨密度值显著高于其余各牵张组,0.8mm/d牵张组新生骨三点弯曲实验指标均大于另2牵张组。结论:采用0.8mm/d的牵张速率进行牵张能最快促进新骨形成,提高成骨质量。     

山羊下颌骨三焦点牵张成骨的超微结构观察

目的：为探索三焦点牵张成骨的成骨方式及新骨改建过程提供实验依据。方法：取6只山羊下颌骨牵张成骨形成的新生骨组织及其邻近原骨组织,硬组织磨片,扫描电镜观察骨组织断面的超微结构,同时用硬组织磨片四环素荧光双标记技术分析。结果：牵张间隙超微结构观察显示大量新生骨小梁,骨质密度好,中央区新生类骨质沿牵张方向排列,新骨与原骨边界呈骨性融合,在牵张区内有大量的荧光结合,并与周围原有组织有明显的界限。结论：山羊下颌骨三焦点牵张成骨形成的新生骨段可逐渐改建为具有正常结构的骨组织。     

牵张成骨延长山羊下颌骨后下齿槽神经的组织学变化

目的：研究下颌骨牵张成骨术后不同时间下齿槽神经的组织学改变。方法：对8只成年山羊行双侧下颌体骨皮质切开术,经口外安置自行研制的下颌牵张器,以每天1mm的速率向前牵引延长其中6只山羊的下颌骨10mm。于牵张结束后第2、4、8周各处死2只动物,取双侧下齿槽神经作组织学检查,另2只未牵张的山羊作对照。结果：下齿槽神经受牵张力作用发生了一定程的沃勒变性,主要表现为髓鞘肿胀、碎裂及轴索数目减少。但随着固定时间的延长,受损神经纤维逐渐得以再生。结论：下颌骨牵张成骨术后下齿槽神经发生了轻度的退行性变,但这种退行性变在适宜的速率牵张是可逆的。     

下颌骨牵张成骨过程中TGF-β1动态表达的实验研究

目的:观察转化生长因子-β1(TGF-β1)在牵张成骨过程中时间和空间上的表达,探讨TGF-β1发挥的作用及其作用机制。方法:选用成年新西兰大白兔16只,行两侧下颌骨切开术,经7天间歇期后以0.5mm/12h的速度牵张,7d后固定。分别于间歇期1d、7d,牵张期1d、4d、7d,固定期1、3、5周随机处死2只动物取下颌骨标本,运用SABC免疫组织化学染色方法,对不同时间段的下颌骨标本进行TGF-β1的检测。结果:TGF-β1在潜伏期和固定期表达较弱,牵张期表达明显增强,在牵张第7天表达达高峰,且集中表达于未分化间充质细胞、成纤维细胞、成软骨细胞和成骨细胞。结论:TGF-β1在牵张成骨过程中,发挥着较为重要的作用。有望利用外源性TGF-β1提高牵张成骨形成骨的质和量,从而为牵张成骨术更好地应用于临床提供理论基础。     

用山羊建立下颌骨曲线牵张成骨实验动物模型

目的:探讨用山羊建立下颌骨曲线牵张成骨实验动物模型的可行性和优越性。方法:选用山羊4只,通过自行研制的下颌牵张器经口外途径建立2种下颌骨弧形缺损(下颌角及下颌骨正中联合部)牵张修复的动物模型。术后第6天开始牵引,速率1 mm/d,牵引25~34 d。结果:4只山羊的下颌骨弧形缺损成功地通过牵张成骨被修复,牵张间隙内新骨生成确切。结论:山羊是一种较理想而经济的进行牵张成骨基础研究的实验动物,所建动物模型具有很高的可行性和可重复性。     

羊下颌骨牵张骨形成实验

目的 观察山羊下颌骨牵拉后的新骨形成情况。方法 将8只山羊下颌骨单侧皮质骨切开后,每日2次,每天牵拉1mm,共8天,后继续以牵开器固定,行组织学、放射学观察。结果 牵拉术后颌骨成骨明显牵拉后2周,X线示骨间隙内新生骨已基本连接骨缺损,4周时骨化明显,组织学见大量新骨形成,随稳固期延长而渐成熟,部分形成板层骨。结论 山羊为一良好的下颌牵张模型动物。新骨形成以膜内成骨为主。     

OPNmRNA与BSPmRNA在羊下颌骨牵张成骨过程中的表达

目的 观察骨桥蛋白(Osteopontin，OPN)与骨涎蛋白(Bonesialoprotein BSP)在羊下颌骨牵张成骨过程中的表达情况。方法 用自制的牙支抗下颌骨牵引装置，对山羊下颌骨进行牵张，速度为0．25mm／12h，共牵引16天，分别于开始牵引的8、16、32、48天取材，观察颌骨的延长情况；标本常规进行OPN与BSP mRNA的原位杂交反应，并对阳性细胞进行计数。结果 羊下颌骨成功地获得了延长；8天时OPNmRNA少量出现在成纤维样细胞及幼稚的成骨细胞内。之后以成骨细胞内表达为主；阳性细胞数在16天组明显增多，32天组最高，之后减少。BSPmRNA仅见于成骨细胞内，阳性细胞数随着时间延长逐渐增加。结论 OPN与BSPmRNA主要在成骨细胞内表达，与成骨细胞的成熟程度一致，表明它们与牵张成骨过程中新骨的成熟和矿化相关。     

牙支抗羊下颌骨牵张成骨的组织学观察

目的：用自制的牙支抗骨延长装置进行羊下颌骨延长的实验研究，观察其组织学特征。方法：将9只7～9月龄山羊，实验组分4组，每组2只，对照组1只，在下颌第2和第3前磨牙之间行骨皮质切开术后，将自制的颌骨延长装置黏固于牙齿之上，术后5d开始加力，每次0．25mm，2次／d。在开始加力后分别于8、16、32、48d时将动物处死，标本进行四环素荧光标记检查、HE染色及Mallory三色染色观察。结果：四环素荧光标记结果显示：存延长区域内有黄绿色荧光标记的新骨形成；HE染色及Mallory三色染色结果显示：新骨从牵引区两侧逐渐向中央延伸，融合后的骨小梁逐渐改建成熟，纤维束、新形成的骨小梁以及早期的各种细胞均表现为长轴与牵引力的方向一致。结论：新骨有沿着牵引力方向形成与改建的组织学特点：     

转移盘牵引成骨整复山羊下颌骨缺损体内实验

目的：观察自行研制的转移盘牵引成骨器（bifocal distraction osteogenesis）整复山羊下颌骨节段性缺损的治疗效果。方法：采用皮质骨切开术制备转移盘,修复下颌骨缺损15mm,延迟期7d,骨牵引每日1．0mm,每日2次,牵引完成后转移盘与对侧骨残端加压压迫3d,固定期X线观察及组织学研究。结果：转移盘为带有下牙槽动脉血供的骨块,骨牵引器固位良好,下颌骨在解剖关系状态下完成骨缺损修复,固定期2周放射影象可见新骨生成,4周可见骨样结构,2－3月骨质修复完成,结论：该牵引器设计合理,固位可靠,手术方法简单,治疗程序有效,可以完成下颌骨缺损的整复。     

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.     

下颌骨单侧骨皮质牵引的实验研究

目的 探讨下颌骨囊肿手术后遗留的单侧骨皮质缺损能否通过骨牵引延长技术而得到修复。方法 成年杂种犬6只，在下颌骨双尖牙区制备一个单皮质缺损区，安装牵引器，将其远中的骨皮质向骨缺损区牵引。结果 被移动颊侧骨板正常成活，牵引区成骨良好。结论 本实验的结果揭示了保持下颌骨连续性的单侧骨皮质牵引是可行的，牵引成骨表现与传统的全层离断的下颌骨延长的表现是相似的。     

下颌骨牵张成骨过程中新骨生成的定量组织学观察

目的：对下颌牵张成骨过程中的新骨生成进行动态定量组织学观察,探讨下颌牵张成骨过程中新骨生成的规律。方法：采用牵张成骨术延长10只山羊双侧下颌骨10mm,于术后第10、15、25、35和45天各处死2只动物;另选取2只山羊．不实施手术作为正常对照组。用骨组织形态法评价新生骨组织的形态结构变化;用四环素荧光标记法间接测定新骨的中成速率．外用方置分析法对数据进行统计学分析。结果：从10天组到45天组的平均骨小梁体积分数、平均骨小梁厚度、平均骨小梁数目和新生骨小梁体积密度比均表现为向正常对照组阶梯式递增（P〈0．05）,而平均骨小梁分隔距离和新生骨小梁表而积密度则表现为向正常对照组阶梯式递减（P〈0．05）。从15天组到45天组,成骨细胞活性均显著高于正常对照组（P〈0．05）;而破骨细胞活性则表现为向正常对照组阶梯式递增（P〈0．05）。从15天组到45天组,新骨生成速率与正常对照组相比有3个数量级的差异（P〈0．05）。结论：在下颌骨牵张过程中,新生骨小梁由少到多,从幼稚到成熟：新骨生成过程持续活跃：骨吸收改建过程逐渐增强：牵张期新骨生成速率快于固定期。     

下颌牵张成骨过程中血管生成和血供重建的立体形态构筑

目的: 观察下颌牵张成骨过程中血管生成和血供重建的立体形态构筑。方法: 用自行研制的牵张器将12只成年雄性山羊双侧下颌骨以1mm/d的速率延长10mm,在牵张开始当天、牵张第5天、牵张结束当天、固定第10天、第20天和第30天分别处死2只动物,另选取2只山羊不实施手术作为正常对照组。采用树脂灌注微血管铸型技术,酸蚀后用扫描电镜观察牵张区血管的立体形态构筑。结果: 在牵张期,骨断端骨膜血管和骨髓内血管密度明显增加,以向牵张间隙中央增生为主,并开始相互连接形成血管网;在固定早期,在间隙中央仍可见少量血管增生,膨大的静脉窦排列方向与牵张方向趋于一致;随着固定时间的延长,牵张区的血管连接更加广泛,血管新生现象逐渐消失,血管系统变得更加成熟。结论:牵张区的血管新生与新骨的生成和矿化之间存在紧密的时空联系;牵张间隙的新骨组织同时接受来源于骨膜和骨髓的血供。