骨髓间充质干细胞移植促进大鼠下颌骨牵张成骨的实验研究

目的:探讨大鼠下颌骨牵张间隙内移植自体骨髓间充质干细胞,促进骨痂形成的可行性。方法:选用54只雄性SD大鼠,密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞(MSCs)。所有大鼠行右侧下颌骨牵张;并于术后随机分为试验和对照2组。牵张结束时,实验组牵张间隙内注射自体MSCs;而对照组只注射等量生理盐水。分别于固定期第2、4、8周分3批处死大鼠,进行放射学、组织学观察,并对骨组织形态计量学参数进行统计学分析(t检验)。结果:放射学和组织学观察表明,2组牵张间隙内均形成了骨痂组织,但实验组新生骨组织显著多于对照组。计量学分析也显示,各时间点实验组新生骨量(NBV1和NBV2)和新生骨小梁宽度(TNT)均显著高于对照组(P<0.01)。结论:牵张间隙内行自体骨髓MSCs移植,可有效促进新骨形成,缩短固定期;该方法对众多的颅颌面外科畸形的矫治极具价值。     

Runx2基因转染对兔下颌骨牵张成骨的影响

目的 :探讨在兔下颌骨牵张成骨过程中,Runx2基因参与牵张过程对新骨再生的影响。方法 :选用32只新西兰白兔成功建立单侧下颌骨牵张成骨模型,随机分为实验组和对照组。牵张结束时,实验组牵张间隙内注入转染重组腺病毒(Ad5-Runx2),对照组牵张间隙内注入等体积无菌生理盐水。于牵张结束后4周末处死全部实验动物。利用组织学、影像学、双能X线(DXA)和生物力学分析等方法,对获取的下颌骨牵张标本进行检测分析。结果:三维CT重建、组织学及DXA结果证实,实验组牵张间隙内新骨生成、新骨密度和矿化含量均明显高于对照组;三点弯曲试验分析显示实验组牵张间隙最大载荷明显高于对照组。结论:Runx 2-in vivo基因治疗能够有效促进下颌牵张成骨过程中的新骨再生。     

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。     

BCOR基因敲除促进骨髓间充质干细胞成骨分化的研究

目的研究BCL6共抑制因子-BCOR对骨髓间充质干细胞成骨定向分化能力的影响。方法利用慢病毒载体的BCORshRNA基因敲除BCOR,进行丧失性功能研究。通过检测ALP活性、茜素红染色、钙离子定量分析、成骨分化相关基因的表达,观察骨髓间充质干细胞体外成骨分化能力。结果BCOR在牙源性间充质干细胞和骨髓间充质干细胞的表达无明显差异。基因敲除BCOR促进了骨髓间充质干细胞ALP活性、体外矿化能力及成骨分化相关基因骨涎蛋白、骨钙素的表达。结论BCOR基因表达降低能促进骨髓间充质干细胞成骨分化,证实BCOR是骨髓间充质干细胞成骨分化的抑制基因。     

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。     

兔下颌骨来源骨髓间充质干细胞生物学行为及其体内成骨的研究

目的:探讨兔下颌骨来源的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMMSCs)体外分离、培养及其生物学行为,评价下颌骨BMMSCs体内成骨的效果。方法:取兔下颌骨中的松质骨,贴壁培养,取第P2或P3代检测:1)倒置显微镜下观察细胞生长状态;2)MTT法测定细胞增殖并绘制细胞生长曲线;3)向成骨细胞和脂肪细胞诱导分化;4)将P3代BMMSCs与羟基磷灰石/磷酸三钙(Hydroxyapatite/tricalcium phosphate,HA/TCP)复合,自体回植;单纯HA/TCP植入做对照。术后8周和20周,通过组织学观察评价体内成骨的效果。结果:1)细胞经传代后形态一致;2)细胞生长曲线显示下颌骨BMMSCs经历潜伏期、对数生长期和平台期;3)成骨诱导、成脂诱导后形成钙结节及脂滴,茜素红、油红O染色呈阳性;4)体内成骨显示术后8周BMMSCs-HA/TCP组空隙内新骨形成;术后20周大量新骨形成,HA/TCP大部已降解。单纯HA/TCP植入组术后8周未见新骨形成;20周大部HA/TCP降解,仍未见新骨形成。结论:兔下颌骨分离出的BMMSCs,具有强大的自我复制、增殖能力及多向诱导分化的潜能,并能体内成骨。     

BMP-7基因促进大鼠下颌牵张成骨的研究

目的:探讨骨形成蛋白-7(BMP-7)基因修饰的自体骨髓间充质干细胞(MSCs)促进大鼠下颌牵张骨痂形成的可行性。方法:选用48只雄性SD大鼠,随机分为实验和对照2组。建立大鼠下颌DO模型;于牵张结束最后1d,实验组大鼠牵张间隙内注射转染重组质粒pEGFP-BMP7的自体骨髓MSCs;而对照组大鼠注射转染pEGFP-N1空质粒的MSCs。分别于固定期第2、4、8周分3批处死大鼠,进行放射学、组织学观察,并进行骨组织形态计量学分析。结果:实验组牵张间隙内新骨形成和骨痂密度均明显高于对照组;计量学分析也显示各时间点实验组新生骨量(NBV1和NBV2)和新生骨小梁宽度(TNT)均显著高于对照组(P<0.01)。结论:基于MSCs的BMP-7exvivo基因治疗可有效促进DO新骨形成,从而缩短固定期,为临床颅颌面骨缺损的重建提供了一个极具价值的修复策略。     

兔双侧下颌骨牵张成骨实验动物模型的建立

目的:建立兔双侧下颌骨牵张成骨实验动物模型。方法:选用16只成年雄性新西兰大白兔,随机分为4组,每组4只。在双侧下颌骨第一前磨牙前方无牙区行骨切开术,用自制牵张器固定。经过7d潜伏期,以每次0.5mm的速度牵张,每天2次,连续7d。分别在潜伏期末、牵张结束、固定期第14天、第28天处死动物,切取标本行X线和组织学观察。结果:全部动物的下颌骨被成功延长,牵张间隙逐渐被新生骨组织充填。结论:该方法建立的动物模型具有可行性和可重复性。     

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。     

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。     

bFGF基因修饰的BMSCs促进大鼠下颌牵引成骨的研究

目的：探讨碱性成纤维生长因子（bFGF）基因修饰的自体骨髓间充质干细胞（BMSCs）促进大鼠下颌牵引成骨的作用。方法：36只雄性SD大鼠,随机分为实验组和对照组,同时对两组大鼠右下颌骨进行牵引成骨,牵引期最后1 d,实验组大鼠牵引间隙内注射转染重组质粒pcDNA-bFGF的BMSCs,对照组注射转染pcDNA空质粒的BMSCs。分别于固定期第2,4,8周分3批处死,并进行放射学检查、组织学检查及骨密度检测。结果：两组牵引间隙内均有新骨形成。各时间点实验组牵引间隙内新骨的形成和骨质密度均较对照组高（P〈0.05）。结论：bFGF基因修饰的BMSCs可有效促进DO新骨形成,为颌面部骨缺损的重建提供了一个新的修复方法。     

牵张成骨修复兔下颌骨缺损中血管生成素-1的表达及意义

目的探讨血管生成素(Ang)-1在牵张成骨修复兔下颌骨缺损中的时空表达及生物学意义。方法对24只大白兔行单侧下颌骨缺损牵张成骨术,分别在延迟期末、牵张中期、牵张期末、固定期第12、、35、、7周末各处死3只动物,取牵张区骨痂,采用组织学和免疫组化法观察微血管生成以及Ang-1的表达变化。结果下颌骨牵张区主要以膜内成骨方式成骨,在牵张区内有明显的血管生成及较明显的Ang-1的表达。在新生血管管周前成骨细胞和成骨细胞中可见Ang-1的表达。非应力区(缺损区)以软骨内成骨为主,在肥大的软骨细胞中存在Ang-1弱表达。结论牵张力所产生的机械刺激可以导致牵张区中微血管和骨组织的生成,而Ang-1可能在牵张区新生血管的形成及稳定和新骨形成中起重要作用。     

内置式曲线牵张器修复下颌角缺损的实验研究

目的:探讨自行设计的曲线牵张器修复下颌角弧形骨质缺损的可行性,曲线式牵张成骨的方式及其特点。方法:山羊4只,建立左侧下颌角弧形缺损的动物模型,制造骨转移盘,用自行设计的内置式曲线牵张器行BDO整复,牵引过程中摄X线片,进行骨密度测定,观察牵引进度及牵引间隙的成骨情况。结果:4只山羊中1只术后第3 d死亡,1只在牵引的末期牵引钢丝折断,2只顺利完成牵引,X线观察及骨密度测定见骨转移盘成功地沿预定的路径被牵引至缺隙的另一侧,固定2个月后牵引间隙的骨质已经与正常骨质的密度无显著性差异。结论:自行设计的内置式曲线牵张器可以完成下颌角弧形骨质缺损的修复。     

Short-term condylar and glenoid fossa changes in infants with Pierre Robin sequence undergoing mandibular distraction osteogenesis

The purpose was to evaluate short-term changes in condylar and glenoid fossa morphology in infants with Pierre Robin sequence (PRS) undergoing early (age <4 months) mandibular distraction osteogenesis (MDO) for the management of severe airway obstruction. Computed tomography data from infants with PRS who had MDO were compared to those of age-matched control infants without facial skeletal dysmorphology. Surface/volume, linear, and angular measurements of the condyle and glenoid fossa were obtained and compared between infants with PRS and controls. Eleven infants with PRS met the inclusion criteria. There were five female and six male subjects with a mean age at the time of MDO of 41 ± 32 days. Prior to MDO, PRS mandibles had a smaller condylar articulating surface area and volume than age-matched control mandibles, with a more laterally positioned condylar axis (P ≤ 0.05). Following MDO, there were significant increases in condylar articulating surface area and volume, approaching those of normal controls, with further lateral translation of the condylar axis (P ≤ 0.05). Condyle and glenoid fossa morphology is largely normalized following early MDO in infants with PRS. The condylar axis translates laterally as a result of MDO; this change is not observed with mandibular growth in infants without PRS.     

Effect of recombinant human bone morphogenetic protein-2 on bone formation in the acute distraction osteogenesis of rat mandibles

Background: Distraction osteogenesis (DO) is a method of producing new bone directly from the osteotomy site by gradual traction of the divided bone fragments.
Aim: The purpose of the present study was to evaluate histomorphometrically whether acute DO would constitute a viable alternative to the conventional continuous distraction treatment and also to verify the capacity of a recombinant human BMP (rhBMP-2) associated with monoolein gel to stimulate bone formation in the acute distraction process.
Materials and methods: Forty-eight Wistar rats were assigned to three groups: Group 1, treated at a conventional continuous distraction rate (0.5 mm/day), Group 2, treated with acute distraction of 2.5 mm at the time of the surgical procedure, and Group 3, subjected to acute distraction associated with rhBMP-2. The animals from each experimental group were killed at the end of the second or fourth post-operative weeks and the volume fraction of newly formed bone trabeculae was estimated in histological images by a differential point-counting method.
Results: The results showed that after 2 and 4 weeks, bone volumes in the rhBMP-2 group were significantly higher than in the other groups ( P <0.05), but no significant difference was observed in the volume fraction of newly formed bone between the continuous and acute DO groups.
Conclusion: In conclusion, the study indicates that rhBMP-2 can enhance the bone formation at acute DO, which may potentially reduce the treatment period and complications related to the distraction procedure.     

成纤维细胞生长因子对兔下颌牵张成骨的影响

目的 研究局部应用碱性成纤维细胞生长因子（bFGF)对兔下颌牵引张成骨的影响。方法 成年大耳白兔8只，随机分为A、B两组，每组4只。用自行研制的牵张器延长双侧下颌骨6mm，用bFGF（20ng/ml）注入A组动物的牵张区，不注射bFGF的B组动物作为对照。在牵张结束后4周处死所有动物，取双侧下颌骨标本进行X线和组织学检查。结果 组织学分析结果显示，局部给予bFGF的A组动物下颌牵张后新骨生成速度和数量优于B组动物。结论 外源性导入碱性成纤维细胞生长因了可能有促进下颌牵引张成骨的作用。     

应用螺旋扩弓器牵引兔下颌中缝后新骨的OPG及RANKL的表达

目的:利用螺旋扩弓器进行下颌正中联合横向牵张成骨,扩展下颌间隙,并探讨在机械张力作用下新骨组织中骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)、破骨细胞分化因子(Receptor or Activator of NF-KB Ligand,RANKL)表达规律.方法:建立兔下颌骨正中联合牵张成骨模型,用免疫组化方法检测牵张后1d、牵张后4d、固定后1w,固定后4w、固定后12w的牵张区新生骨组织中骨保护素(OPG)、破骨细胞分化因子(RANKL)不同时期的分布和表达.结果:下颌正中联合牵张成骨除一只外,其余实验动物均成功,牵张平均量为4mm,牵张成骨1d和牵张成骨4dOPG的阳性细胞数百分比逐渐增加,固定1w到12w组织中阳性细胞数百分比逐渐减少,RANKL阳性细胞数的百分比仅在牙缝关闭后与对照组有差异,其余各时间点均无明显差异.结论:下颌正中联合横向牵张成骨是扩展下颌间隙的一种行之有效的方法.机械牵张力能够促进OPG表达,OPG可能在牵张成骨的早期起一定的抑制破骨并促进调节新骨形成作用,RANKL则与骨改建有关,发挥一定的作用.