兔颅骨缺损修复中对可吸收的多孔块状β - 磷酸三钙陶瓷引导成骨能力的定量研究

目的通过多孔块状β - 磷酸三钙 ( β - TCP) 对兔颅骨缺损的修复 , 定量测量其在体内引导成骨的量 . 方法 24只家兔随机分为 2、 4、 8、 12周 4个时间点组 , 每组 6只动物 , 分别将β - TCP及羟基磷灰石 ( HA) 样本种植在兔左右顶骨的缺损处 , 于术后 2、 4、 8、 12周取材 , 采用 " 数点法 "计算各组材料内新骨所占的比例 . 结果 12周时β - TCP组材料内新骨组织含量为 24.43% , HA组材料内骨组织所占比例为 19.67% . 结论多孔块状β - TCP陶瓷作为骨代用品 , 其引导新骨生成量明显大于 HA, 不失为一种较好的材料 .     

两种仿生双相陶瓷生物骨的异位成骨作用

目的:将复合胶原、骨形态发生蛋白后的双相陶瓷生物骨支架材料异位肌袋内植入,观察新骨形成能力。方法:实验于2004-10/2005-10在第四军医大学全军骨科研究所及青岛医学院中心实验室完成。选择成年健康日本大耳兔32只,随机数字表法分为生物活性骨组和生物骨组,每组16只。将双相陶瓷生物骨支架材料分别与胶原、骨形态发生蛋白复合,制得仿生双相陶瓷生物骨和仿生双相陶瓷生物活性骨,将两种材料分别植入生物活性骨组和生物骨组兔股部肌袋内,分别于术后第2,4,8,12周取材,进行植入材料的大体观察,组织切片分别做苏木精-伊红染色、Masson染色。结果:纳入兔32只,均进入结果分析。①大体观察:生物活性骨组和生物骨组术后2周时,材料表面均形成薄层结缔组织包膜,包膜内形成新生的血管网;术后4,6,8周时生物活性骨组包膜内血管网及白色骨样组织生成多于生物骨组。②两组兔骨组织染色观察:生物活性骨组术后2周苏木精-伊红染色可见材料表面及孔隙有大量纤维结缔组织,毛细血管丰富,未见骨形成;术后8周Masson染色可见散在分布的类骨质,散在的蓝色组织为新生骨;术后12周苏木精-伊红染色可见材料边缘可见膜内成骨结构,可见排列成行的成骨细胞,新生骨胶原纤维排列稍紊乱,骨细胞及骨陷窝明显。生物骨组术后12周Masson染色材料边缘可见有蓝色网状分布的胶原纤维,无骨形成。结论:两种材料肌袋植入后生物相容性好,仿生双相陶瓷生物活性骨具有异位成骨能力,仿生双相陶瓷生物骨无骨诱导作用。     

兔骨髓基质细胞与聚DL-乳酸／羟基磷灰石复合异位成骨的实验研究

目的 探讨骨髓基质细胞（BMSCs）与聚DL-乳酸/羟基磷灰石（PDLLA/HA）复合后异位成骨的生物学机制,了解其用于骨组织工程支架材料的可行性.方法 将BMSCs与PDLLA/HA复合物植入动物皮下后进行大体观察、组织学染色,观察其成骨过程.结果 一定浓度的BMSCs与PDLLA/HA复合植入动物皮下可产生软骨和骨组织,而单纯材料组未见软骨或骨形成.结论 PDLLA/HA复合BMSCs体内植入后能形成软骨或骨,并随植入时间的延长,软骨或新骨形成增多,PDLLA/ HA可用于骨组织工程的支架材料.     

羟基磷灰石和骨生长因子复合修复颌骨缺损的实验研究

目的 观察羟基磷灰石(HA)和骨形成蛋白(BMP)及碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)复合物修复颌骨缺损的骨形成反应。探讨碱性成纤维细胞生长因子诱导骨形成的影响。方法 Wister大鼠100只随机分为5组，每组20只，设立HA／bFGF为实验组，HA/BMP，BMP／bFGF，HA，及空白组4组做为对照组分别于术后7天、3个月5个时间来取材，进行组织学、透射电镜观察、X线检查，观察骨组织愈合情况。结果HA/BMP／bFGF组在诱导新骨形成方面及成骨量均高于对照组。结论 HA/BMP／bFGF复合物可以做为一种新的骨修复材料在颌骨缺损中进行应用。碱性成纤维细胞生长因子在骨诱导中能发挥协同与促进作用，使新骨形增多。     

胶原生物衍生骨材料植入桡骨临界骨缺损的成骨能力

背景:各种基质材料单独应用时成骨能力有限,为增强材料的成骨能力,应用复合材料修复骨缺损是组织工程的发展方向.目的:探讨胶原生物衍生骨复合材料植入动物体内的成骨能力.设计、时间及地点:随机分组动物对照实验,于2004-01/04在四川大学华西医学中心组织工程实验室完成.材料:新西兰大白兔16只,制备兔桡骨中段1.5cm骨缺损模型.患者自愿捐献手术截除人体骨,I型胶原为美国Sigma公司产品.方法:按随机数字表法将模型兔分为2组,实验组和对照组,每组8只.手术截除人体骨经脱脂、脱细胞和脱蛋白后制备为单纯生物衍生骨支架.胶原真空吸附在单纯生物衍生骨支架内外制备胶原生物衍生骨材料.实验组兔桡骨缺损部位植入胶原生物衍生骨,对照组植入单纯生物衍生骨.主要观察指标:术后6,12周X射线观察和组织学检测缺损部位的成骨情况.结果:模型兔16只均进入结果分析.①X射线结果显示,术后12周实验组整个缺损区均可见到骨痂生成,成骨现象较术后6周更加明显,已明显形成骨缺损区的桥接.对照组仍仅在缺损两端有骨痂生成,缺损区中央部分无明显骨生成影像.②组织学结果表明,术后6周实验组在材料内部孔隙区可见到新生的类骨质形成,对照组缺损区没有骨组织形成,在支架材料的孔隙内有大量的纤维结缔组织充填;术后12周实验组可见大量的编织骨样组织,形成小梁样结构,对照组缺损区可见有骨样组织形成.结论:单纯生物衍生骨与胶原生物衍生骨材料均可促进骨再生,但胶原生物衍生骨材料成骨效果更好.     

纳米双相陶瓷人工骨的成骨及降解

背景：烧结后的纳米羟基磷灰石结晶度很高,在体内很难降解;纳米β-磷酸三钙的降解速度太快,不利于体内生物组织在材料上附着,不利于引导成骨.目的：观察纳米羟基磷灰石/纳米β-磷酸三钙双相陶瓷人工骨的成骨及降解性能.方法：将36只青紫蓝兔随机分为实验组、对照组及空白组,制作左侧挠骨缺损模型,实验组与对照组分别植入纳米羟基磷灰石/纳米β-磷酸三钙双相陶瓷人工骨、纳米羟基磷灰石人工骨,空白组不植入任何材料.术后4,8,12周观察成骨和材料降解情况.结果与结论：①术后12周时 X 射线：实验组可见材料基本降解,连续性骨痂通过骨缺损部位.对照组材料未见明显降解,骨缺损处有骨痂修复.空白组骨缺损未见修复.②术后12周时组织学观察：实验组材料孔隙内以骨细胞和成骨细胞为主,有少量软骨细胞,出现散乱的骨松质,材料完全降解.对照组材料孔隙内以骨细胞为主,有少量成骨细胞和软骨细胞,材料未见明显降解.空白组可见纤维结缔组织及胶原纤维.③术后12周时扫描电镜观察：实验组材料降解,骨缺损部位被新生骨松质取代.对照组材料未见降解,骨缺损部位大都被新生骨松质取代.空白组无明显骨重建.表明纳米羟基磷灰石/纳米β-磷酸三钙双相陶瓷人工骨具有良好成骨能力及降解性能.     

羟基磷灰石涂层钛板固定修复兔股骨缺损的随机对照实验

背景：普通金属接骨板对固定骨段具有强大的应力遮挡作用，且对骨组织生长无诱导及引导作用。而羟基磷灰石(HA)涂层钛板对固定骨段既有固定作用，HA涂层又可以引导骨组织再生，使早期内、外骨痂迅速增生。目的：观察普通金属接骨板、HA涂层钛板对骨缺损修复的影响。设计：完全随机对照的前瞻性实验研究。地点和对象：重庆医科大学动物实验中心完成，实验对象为成年新西兰大白兔15只，体质量2．52kg，雌雄不限，由该实验室提供。干预：动物在无菌操作下显露右股骨干，造成一长约10mm的骨缺损模型，实验组用姒块状人工骨植骨 HA涂层钛板固定，对照组用或不用HA块状人工骨植骨 普通钛板或不锈钢骨板固定，分别于术后2，4，6，8，12，16周取出标本进行大体形态观察和组织学观察。主要观察指标：观察实验组和对照组新骨生成情况。结果：术后4周，取出的HA涂层钛板表面即有新生骨形成附着，至术后12周涂层钛板周围完全被片块状新生骨包裹，板与周围骨组织结合牢固，而对照组骨板表面未见新骨形成、附着。术后2，4，8，12，16周，组织学观察显示实验组各时期新骨生成的速度、质量与数量明显优于对照组。结论：HA涂层钛板具有引导成骨作用，与周围骨组织结合牢固，固定可靠，有利于骨缺损的修复。     

人重组骨形态发生蛋白-2和碱性成纤维细胞生长因子在诱导成骨中的调节作用及其机制

目的:采用原位杂交的方法检测I、II型胶原mRNA的变化及其变化规律,对骨组织中的碱性磷酸酶(ALP)活性进行测定,以分析人重组骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)在诱导成骨中的调节作用及其调节机制。方法:BALB/c小鼠110只采用掷硬币方法随机分为2组,每组55只,设立rhBMP-2/bFGF为实验组,rhBMP-2为对照组,分别于术后3～21d共8个时间点取材,采用原位杂交方法对新生骨组织中的I,II型胶原mRNA进行检测;对ALP活性进行定量分析,观察2组在诱导成骨中I,II型胶原mRNA及ALP的表达情况。结果:①II型胶原mRNA的出现是和成软骨、软骨细胞的出现相伴随的。②作为成骨细胞成熟标志物的I型胶原mRNA、ALP在软骨形成期即有表达,但是随着成骨细胞的出现,骨组织的形成I型胶原mRNA仍表现为高表达,而ALP的表达则呈下降趋势。③实验组I,II型胶原mRNA及ALP的表达早于对照组,在术后7,14,21d,实验组ALP分别为(63.85±6.87),(27.12±4.23),(8.93±1.49)IU/g;对照组ALP分别为(27.26±4.13),(70.65±5.92),(39.46±4.72)IU/g(t=12.40,20.85,17.52,P<0.01)。结论:bFGF增强了rhBMP-2诱导成骨中I、II型胶原mRNA及ALP的表达。     

四环素-胶原生物衍生骨缓释材料修复骨缺损

背景:各种基质材料单独应用时成骨能力有限,为增强材料的成骨能力,应用复合材料修复骨缺损是组织工程的发展方向.目的:探讨四环素-胶原生物衍生骨材料植入体内后的成骨能力.设计、时间及地点:于2004-09/2005-01在四川大学华西医学中心组织工程实验室完成随机分组设计的对照观察实验.材料:选择新西兰大白兔24只,按随机数字表法分为2组,每组12只.制备兔桡骨中段1.5 cm骨缺损模型.新鲜人骨自行制备四环素-胶原衍生骨材料.方法:将两种材料分别植入兔桡骨缺损部位.实验组为四环素-胶原生物衍生骨,对照组为胶原生物衍生骨.术后6,12周动物麻醉后处死取材.主要观察指标:X射线观察和组织学检测缺损部位的成骨情况.结果:纳入动物24只,均进入结果分析.①X射线结果:术后6周,实验组整个缺损区均可见到骨痂生成,对照组仅在缺损两端有骨痂生成.术后12周,实验组缺损部位已完全被新生成骨组织所填充,与自体骨基本相近,已有骨髓腔出现,对照组骨缺损区可见明显的骨生成影像.②组织学结果:术后6周,实验组在材料内部孔隙区可见到新生类骨质形成,对照组缺损区无骨组织形成.术后12周,实验组可见大量的编织骨样组织,已形成板层骨样结构,骨髓腔已贯通,对照组缺损区可见有骨样组织形成.结论:胶原生物衍生骨与四环素-胶原生物衍生骨材料均可促进骨再生,四环素-胶原生物衍生骨材料对兔骨缺损修复效果优于胶原生物衍生骨材料.     

羟基磷灰石涂层钛板固定修复兔股骨缺损的随机对照实验

背景普通金属接骨板对固定骨段具有强大的应力遮挡作用,且对骨组织生长无诱导及引导作用.而羟基磷灰石(HA)涂层钛板对固定骨段既有固定作用,HA涂层又可以引导骨组织再生,使早期内、外骨痂迅速增生.目的观察普通金属接骨板、HA涂层钛板对骨缺损修复的影响.设计完全随机对照的前瞻性实验研究.地点和对象重庆医科大学动物实验中心完成,实验对象为成年新西兰大白兔15只,体质量2.52kg,雌雄不限,由该实验室提供.干预动物在无菌操作下显露右股骨干,造成一长约10 mm的骨缺损模型,实验组用HA块状人工骨植骨+HA涂层钛板固定,对照组用或不用HA块状人工骨植骨+普通钛板或不锈钢骨板固定,分别于术后2,4,6,8,12,16周取出标本进行大体形态观察和组织学观察.主要观察指标观察实验组和对照组新骨生成情况.结果术后4周,取出的HA涂层钛板表面即有新生骨形成附着,至术后12周涂层钛板周围完全被片块状新生骨包裹,板与周围骨组织结合牢固,而对照组骨板表面未见新骨形成、附着.术后2,4,8,12,16周,组织学观察显示实验组各时期新骨生成的速度、质量与数量明显优于对照组.结论HA涂层钛板具有引导成骨作用,与周围骨组织结合牢固,固定可靠,有利于骨缺损的修复.