定量超声技术评估组织工程骨修复家兔桡骨的骨强度

目的:应用定量超声技术评估应用组织工程骨修复的家兔桡骨骨强度,探讨其成骨活性以及矿化规律。方法:实验于2004-04/2005-01在第四军医大学唐都医院骨实验室完成。选取健康30d龄家兔40只,随机分为两组,即聚乳酸-聚乙醇酸+骨髓基质细胞组,聚乳酸-聚乙醇酸组,20只/组。聚乳酸-聚乙醇酸+骨髓基质细胞组家兔自体骨髓基质细胞移植到预制形状的聚羟乙酸-乳酸中,体外复合培养1周后移植修复家兔桡骨15mm的缺损;聚乳酸-聚乙醇酸组采用单纯聚乳酸-聚乙醇酸对家兔桡骨骨缺损进行修复,未加入骨髓基质干细胞。对两组家兔的新生组织进行组织学、生物化学及放射线检查,12周后见新生骨完全填充了缺损,组织学显示其成骨过程为软骨内成骨。然后分别于12,16,22周对两组进行骨超声评估,测量超声波在桡骨中的传播速度。结果:实验纳入40只家兔全部进入结果分析。两组家兔骨缺损模型不同时期超声波在桡骨中的传播速度值的比较:①聚乳酸-聚乙醇酸+骨髓基质细胞组与聚乳酸-聚乙醇酸组在骨修复后12,16,22周均逐渐升高[(2890±99),(3010±108),(3106±116)m/s;(2720±96),(2910±101),(3100±98)m/s;P均<0.05]。②第12,16周聚乳酸-聚乙醇酸+骨髓基质细胞组传播速度值明显比聚乳酸-聚乙醇酸组快(P均<0.05);而第22周时两组传播速度值基本接近(P>0.05)。结论:应用定量超声技术检测到家兔桡骨骨缺损修复后不同时期的超声波在骨骼中的传播速度值,成骨活性呈动态变化,矿物质含量及骨强度均随时间的延长而升高,反映了修复后的骨髓基质细胞其组织工程骨的成骨能力增加。聚乳酸-聚乙醇酸+骨髓基质细胞组成骨活性、骨内矿物质含量及骨强度在骨修复后12,16周明显高于聚乳酸-聚乙醇酸组,至22周时两组成骨活性接近稳定,其骨强度大致相同。提示定量超声技术为组织工程骨的生物力学强度检测确定了一种新的方法。     

组织工程骨体内植入运动与感觉神经束后的成骨效果

目的：用放射学方法评估和比较两种组织工程骨体内神经支配重建方法的成骨效果，探讨神经化与成骨的相互关系。 方法：实验于2003-12／2005-03在南方医科大学南方医院动物所完成。20只新西兰大白兔随机分成3组：组织工程骨组、感觉神经束植入组、运动神经束植入组，每组6只。另2只兔作为骨缺损空白组。①除骨缺损空白组外，其余3组兔均制备组织工程骨。②各组兔均建立股骨1.5cm长骨缺损模型。③组织工程骨组于骨缺损处只嵌入β-磷酸三钙＋经诱导分化的骨髓基质细胞复合物；感觉神经束植入组将隐神经束植入β-磷酸三钙＋经诱导分化的骨髓基质细胞复合物的侧槽内；运动神经束植入组将股神经束植入β-磷酸三钙＋经诱导分化的骨髓基质细胞复合物的侧槽内并加以固定；骨缺损空白组骨缺损内不植入任何材料。④术后4，8，12周除骨缺损空白组外各组处死2只兔，观察组织工程骨的表面变化、内痂形成、骨缺损修复情况及周围组织反应。摄股骨正位X射线片，用放射影像学评分和X射线阻射影分析比较骨缺损修复情况。骨缺损空白组于术后12和18周各处死1只，摄片观察骨缺损愈合情况。 结果：实验兔20只均进入结果分析。①术后各组X射线片观察结果：组织工程骨组、运动神经束植入组在术后4，8，12周时，骨缺损区阻射影、材料吸收变化、截骨端愈合情况大体类似，感觉神经束植入组在各时间点的成骨量与骨痂塑形均较组织工程骨组、运动神经束植入组出现早且截骨端愈合快。②术后各组植入修复骨缺损的放射影像学评分结果：感觉神经束植入组正位照片骨缺损修复评分在4，8，12周均较组织工程骨组、运动神经束植入组的放射影像学评分为优14周：（8．333&;#177;0．816），（5.333&;#177;0.517），（5500&;#177;0.836）分；8周：（11.333&;#177;0.516），（7．166&;#177;0．408）．（8．167&;#177;0．307）分；12周：（12．500&;#177;0．894），（9．083&;#177;0．376），（10.083&;#177;0．801）分，P〈0．05]，但组织工程骨组、运动神经束植入组间无明显差异（P〉0．05）。③术后各组植入骨缺损阻射密度测量值的比较：感觉神经束植入组在4，8，12周的骨缺损阻射密度相对值均大于组织工程骨组、运动神经束植入组（4周：58．663&;#177;2．541．43．501&;#177;2．725，44．578&;#177;2．948；8周：62．375&;#177;0．992，54．638&;#177;1．265，54．203&;#177;1．556；12周：84．582&;#177;1．017，71.683&;#177;2．101．73．585&;#177;1．975，P〈0．05），但组织工程骨组、运动神经束植入组间差异不明显（P〉0．05）。 结论：利用感觉神经束植入的方法可以提高组织工程骨的成骨作用，而植入运动神经束却无此作用。     

自行设计微创植骨器修复骨缺损的疗效观察

目的：应用自行设计的微创植骨器进行微创植骨术修复骨缺损的生物功学和组织学观察。方法：实验于2004-04／10在上海第二医科大学附属仁济医院动物实验中心完成。将12只新西兰大白兔双侧桡骨截骨制成骨缺损模型，随机把每只兔双侧前肢分为两组：开放植骨术组沿原切口切开20mm长皮肤进入，开放桡骨髓腔，植入金世植骨灵骨块。微创植骨术组应用自行设计的微创植骨器进行植骨。分别在术后第4，8周，各随机取6只兔进行生物力学检查及组织学观察，比较两组家兔桡骨骨缺损修复情况。结果：12只兔均进入结果分析。①两组兔桡骨生物力学检查结果：第4周开放植骨术组和微创植骨术组分别有2根和5根桡骨可以进行生物力学检查，微创植骨术组桡骨的抗弯曲破坏应力值大于开放植骨术组[（69．58&;#177;34．99），（12．83&;#177;20．41）N，P〈0．05]；第8周开放植骨术组和微创植骨术组均有6根桡骨可以进行生物力学检查，微创植骨术组桡骨的抗弯曲破坏应力值大于开放植骨术组[（220．97&;#177;33．79），（186．73&;#177;29．84）N，P〈&;#177;0．05]。②两组兔桡骨组织学观察结果：第4周微刨植骨术组骨缺损区骨小梁密度（比值）大于开放植骨术组[（67．07&;#177;4．56），（51．29&;#177;5．95）P〈0．01]；第8周，微创植骨术组骨缺损区骨小梁密度小于开放植骨术组[（40．82&;#177;6．37），（50．81&;#177;7．51）P〈0．05]，骨小梁改建形成板层骨比开放植骨术组早。结论：通过生物力学检查及组织学观察，微创植骨术修复骨缺损的疗效优于开放植骨术。     

新型支架材料羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸复合自体骨髓间充质干细胞修复关节软骨全层缺损

目的：观察自体骨髓间充质干细胞复合新型支架材料羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸修复兔膝关节软骨全层缺损。 方法：实验于2005-03／08在兰州大学骨科研究所完成。①抽取兔骨髓液经过密度梯度离心得到单个核细胞，在经过体外分离培养获得骨髓间充质干细胞，将骨髓间充质干细胞吸附于羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸复合材料上，再移植于兔膝关节全层软骨缺损模型处。②36只健康青紫兰兔被随机分成3组，每组各12只。细胞材料复合物组：将骨髓间充质干细胞与羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸复合物植入双侧股骨髁间窝软骨缺损处；单纯复合材料组：单纯植入羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸；空白对照组：不做任何植入。③分别于术后4，8，12周各处死4只兔子，取材进行大体、组织学及免疫组织化学染色观察。大体及组织学观察结果参照O’driscoll的评分标准进行评分。 结果：36只兔全部进入结果分析。①培养细胞的生物学特性观察：原代培养骨髓细胞7～10d后，多数细胞旋涡状排列。传代6h后细胞开始贴壁，5-7d铺满瓶壁。细胞形态均一呈梭形。②各组兔术后大体观察、股骨组织学检查：细胞材料复合物组术后12周大体评分明显低于单纯复合材料组和空白对照组（修复组织表面结构：0．45&;#177;0．25，1．15&;#177;0．25，2．47&;#177;0．39，P〈0．05；缺损填充深度：0．35&;#177;0．15。1．27&;#177;0．27，2．63&;#177;0．27，P〈0．05；与周围软骨结合情况：0．58&;#177;0．08，1．10&;#177;0．24。1．87&;#177;0．64，P〈0．05）。细胞材料复合物组12周关节软骨表面光滑，光镜下可见已形成正常软骨厚度的软骨层及完整的软骨下骨，与对照组有明显差异。修复组织Ⅱ型胶原免疫组织化学染色阳性，强度与周围正常软骨无差别。软骨缺损处为透明软骨修复。组织学评分各项（缺损填充深度、与周围软骨结合情况、修复组织表面结构、细胞形态、潮线形成、甲苯胺兰染色）评分均显著低于单纯复合材料组和空白对照组。③各组兔修复组织吸光度值形态分析：修复方法在基质分泌方面优势顺序为：细胞材料复合物组〉单纯复合材料组〉空白对照组。 结论：自体骨髓间充质干细胞复合羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸材料以类透明样软骨组织完整修复缺损，是一种修复软骨缺损的行之有效的方法，羟基磷灰石／聚磷酸钙纤维／左旋聚乳酸可以做为组织工程软骨支架材料。     

兔骨髓间充质干细胞复合小牛脱钙骨修复胫骨缺损的可行性

目的：通过兔骨髓间充质干细胞复合小牛脱钙骨对兔胫骨长段骨-骨膜缺损修复情况的观察，探讨骨髓间充质干细胞与小牛脱钙骨联合应用于负重骨修复的可行性。 方法：实验于2001—10／2002-08在牡丹江市第二人民医院放射科进行。①健康成年新西兰大白兔-24只，随机编号后从自体骨髓中分离出骨髓间充质干细胞，与小牛脱钙骨于体外复合培养，并将这24只大白兔制备成双侧胫骨中段10mm骨一骨膜缺损模型，行常规钢板螺钉固定。②随机选取其中的20只，对同一只兔将复合物植入右侧胫骨缺损处作为实验组，将小牛脱钙骨植入左侧胫骨缺损处作为对照组；另4只兔作为空白组，双侧骨缺损不植入任何材料。然后分栏放养，观察各组兔术后一般情况。③在8，12，16，24周各时间点分别取出骨缺损修复标本，进．行大体观察和骨密度测试，并进行统计学分析，以比较各组修复骨缺损的能力。 结果：实验大白兔24只均进入结果分析。①各组兔术后一般情况：术后各组动物恢复及进食均正常，伤口无炎性反应，愈合良好。②各组兔骨缺损修复标本大体观察：术后8周实验组骨缺损部分修复，12，16周骨缺损完全修复，8，12，16，24周时实验组的骨缺损修复和骨痂生长情况明显好于对照组；24周时空白组的各缺损区均未发现有骨组织形成。③各组兔骨缺损区的骨密度测量结果：术后8，12，16周时各缺损区的骨密度测量结果显示实验组明显高于对照组（实验组：0．945&;#177;0．063，1．246&;#177;0．027，1．568&;#177;0．059；对照组：0．601&;#177;0．024，1．001&;#177;0．023，1．219&;#177;0．033，P〈0.05）。24周时实验组与对照组比较无统计学意义（1．627&;#177;0．054，1．462&;#177;0．107，P〉0．05）。空白组骨缺损未修复。 结论：骨髓间充质干细胞构建的组织工程骨早期修复骨缺损能力较强，且与单纯小牛脱钙骨相比成骨量大、迅速，能够对负重骨缺损进行有效的修复。     

兔骨髓间充质干细胞复合生物衍生骨修复胫骨缺损

目的：探讨骨髓间充质干细胞与生物衍生骨复合修复兔胫骨的长段骨-骨膜缺损，以及修复负重骨缺损的可行性。 方法：实验于2001-10／2002-08在牡丹江市第二人民医院放射科进行。①取成人尸体胫骨4具（来源于哈尔滨医科大学），切取干骺端松质骨及皮质骨2．0cm&;#215;0．5cm&;#215;0．5cm的骨块，经脱细胞、脱脂、脱蛋白及去抗原等处理后冻干，制备成生物衍生骨。②取健康成年新西兰大白兔24只，随机编号后从自体骨髓中分离出骨髓间充质干细胞，与生物衍生骨于体外复合培养，并将这24只大白兔制备成双侧胫骨中段10mm骨一骨膜缺损模型，行常规钢板螺钉固定。③随机选取其中的20只，对同一只兔将复合物植入右侧胫骨缺损处作为实验组，将单纯生物衍生骨植入左侧胫骨缺损处作为对照组；另4只兔作为空白组，双侧骨缺损不植入任何材料。然后分栏放养，观察各组兔术后一般情况。④在8，12，16．24周各时间点分别取出骨缺损修复标本，进行大体观察和骨密度测试，并进行统计学分析，以比较各组修复骨缺损的能力。 结果：实验大白兔24只均进入结果分析。①各组兔术后一般情况：术后各组动物恢复及进食均正常，伤口无炎性反应，愈合良好。②各组兔骨缺损修复标本大体观察：术后8，12周实验组骨缺损部分修复，16周骨缺损完全修复，8，12，16周时实验组的骨缺损修复和骨痂生长情况明显好于对照组；24周时空白组的各缺损区均未发现有骨组织形成。③各组兔骨缺损区的骨密度测量结果：术后8，12，16周时各缺损区的骨密度实验组明显高于对照组（0．923&;#177;0．045比0．571&;#177;0．021，1．234&;#177;0．023比1．003&;#177;0．037，1．643&;#177;0.071比1．157&;#177;0．029，P〈0．05）。24周时实验组与对照组比较无统计学意义（P〉0．05）。空白组骨缺损未修复。 结论：骨髓间充质干细胞构建的组织工程骨早期修复骨缺损能力较强，且较单纯生物衍生骨成骨量大、迅速，能够对负重骨缺损进行有效的修复。     

复合构建组织工程骨对犬缺损颌骨的诱导再生及修复

目的：利用骨髓基质干细胞、人重组骨形成蛋白2及聚乳酸复合构建组织工程骨，诱导颌骨再生，修复颌骨缺损，并对其成骨效能进行评价。方法：实验于2003—04／2004—04在青岛大学附属医学院中心实验室完成。选取普通级杂种犬12只，随机分为4组，即骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组、人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组、聚乳酸＋骨髓基质干细胞组、聚乳酸组，3只／组。全部动物双侧下颌骨体部分别造成30min&;#215;12mm椭圆形缺损，用自身对照法，右侧骨缺损为实验侧，左侧为空白对照侧。取犬骨髓基质干细胞诱导为成骨细胞，给予不同材料复合后植入颌骨缺损区：骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组植入骨髓基质干细胞、人重组骨形成蛋白2与聚乳酸；人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组植入人重组骨形成蛋白2与聚乳酸；聚乳酸＋骨髓基质干细胞组植入聚乳酸、骨髓基质干细胞；聚乳酸组植入聚乳酸。术后第2，4，8周行X线、组织病理及扫描电镜检查，观察成骨情况。结果：实验纳入12只犬，全部进入结果分析。①培养过程中细胞形态观察：原代培养24h后部分细胞贴壁，48h后贴壁细胞向四周伸展，边缘的细胞呈梭形，散在生长的细胞呈椭圆形或梭形；10～12d后细胞集落间相互融合成单层，形态多为梭形。细胞传代培养后4h开始贴壁，8～10h基本贴壁完全，细胞大部分向梭形、多角形细胞转化，带有数个突起。②传代细胞密集区Von Kossa染色结果：细胞密集区出现大面积黑染区域，即钙结节，而细胞密度较低的区域并无着色。③各组第8周时两侧成骨情况大体观察：骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组实验侧缺损为板层骨修复，质硬，部分区域呈骨性突起；人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组实验侧缺损为不完全修复；聚乳酸＋骨髓基质干细胞组实验侧缺损可见散在骨岛形成；聚乳酸组实验侧缺损区仅在边缘有新骨形成。各组空白对照侧均为纤维组织充填。④各组第8周两侧成骨情况X线检查结果：实验侧：骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组植入区可见较规则骨小梁像；人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组植入区可见少量密度高的骨痂影形成；聚乳酸＋骨髓基质干细胞组骨床边界较模糊，植入区可见密度高的骨痂影形成；聚乳酸组植入区点片状密度较高的影像。各组空白对照侧8周时植入区均无阻射影像。⑤各组第8周两侧成骨情况组织学检查：实验侧：骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组新生骨形成大片状结构，植入区内骨髓腔开始形成，聚乳酸大部分降解，新生血管数目增多，有的穿过降解的聚乳酸内部；人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组以纤维成骨方式为主，也可见软骨化骨过程，骨小梁增多；聚乳酸＋骨髓基质干细胞组缺损区有较多散在骨岛形成，可见软骨化骨；聚乳酸组骨缺损不完全修复，纤维组织嵌于缺损区，骨床边缘成骨细胞较活跃；骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组实验侧的成骨量明显优于其余3组；各组空白对照侧均未见有新骨形成，缺损为纤维组织充填。⑥骨髓基质干细胞＋人重组骨形成蛋白2＋聚乳酸组第8周两侧成骨情况扫描电镜检查结果：实验侧聚乳酸大部分吸收，被骨组织替代，可见小血管穿入聚乳酸内，新骨内骨细胞分布均匀，骨细胞位于陷窝内，孔隙内可见骨质沉积；空白对照侧见大量纤维蛋白，未见骨组织形成。结论：骨髓基质干细胞在体外可定向诱导为成骨细胞，并能钙化形成新骨。外源性骨形成蛋白可促进骨髓基质干细胞增殖，与降解速率及骨再生速率相匹配的聚乳酸复合，具有快速成骨的效能，可作为良好的骨缺损修复材料。     

重组人骨形成蛋白-2／转化生长因子-β作用下陶瓷化骨粉／水凝胶与骨髓基质细胞修复自体颅骨缺损

目的：以矿化诱导的骨髓基质细胞作为种子细胞，应用陶瓷化骨粉／水凝胶复合材料修复大鼠颅骨极量骨缺损，观察骨髓基质细胞修复自体颅骨缺损效果。 方法：实验于2002-05／08在解放军第四军医大学口腔医学院口腔组织病理教研室完成。选取健康SD大鼠8只，随机分为重组人骨形态蛋白-2／转化生长因子-β组、陶瓷化骨粉／水凝胶复合物对照组，4只／组。重组人骨形态蛋白-2／转化生长因子-β组将矿化诱导的大鼠自体骨髓基质细胞与水凝胶、陶瓷化骨粉混合，向其中加入重组人骨形态蛋白-2 10μg、转化生长因子-β 50ng，修复自体颅骨8mm直径缺损。陶瓷化骨粉／水凝胶复合物对照组以单独水凝胶／陶瓷化骨粉修复颅骨8mm直径缺损。术后6周取材，应用苏木精-伊红染色、改良Mallory三色法以及彩色图像分析观察骨缺损修复情况。 结果：实验纳入8只大鼠，全部进入结果分析。①两组术后6周大体标本观察：两组大鼠的植入物牢固嵌在骨缺损处，未见脱落、移位，表面被纤维被膜包绕，被膜内可见少量毛细血管，两组植入物无明显差别。②两组术后6周骨形成情况比较：苏木精-伊红染色：重组人骨形态蛋白-2／转化生长因子-β组有大量网格状的骨形成，仍有部分水凝胶残留，周围是条索状软骨样组织和纤维组织。陶瓷化骨粉／水凝胶复合物对照组水凝胶部分吸收，陶瓷化骨颗粒和水凝胶粒周围只有少量的骨样或软骨样基质形成，大部分为纤维结缔组织。改良Mallory’s三色法：重组人骨形态蛋白-2／转化生长因子-β组的创缘断端附近的网状骨为砖红色的成熟骨，植入物的中心部可见蓝色的新生骨，以及散在的黄色毛细血管。而陶瓷化骨粉／水凝胶复合物对照组只见少量不规则红色的骨样基质，以及黄色毛细血管。③两组术后6周骨基质及成熟骨基质面积值的比较：重组人骨形态蛋白-2／转化生长因子-β组骨基质面积、成熟骨基质面积明显均多于陶瓷化骨粉／水凝胶复合物对照组[（8207.22&;#177;46.31），（375.05&;#177;25.83）；（6376．73&;#177;78.35），（134．44&;#177;14．62）μm^2；P均〈0．051。 结论：陶瓷化骨粉／水凝胶与骨髓基质细胞在重组人骨形成蛋白-2、转化生长因子-β等生长因子联合作用下能够成功构建组织工程骨，修复颅骨极量缺损明显好于单独应用陶瓷化骨粉／水凝胶。     

兔骨髓源成骨细胞与人部分脱钙骨基质构建组织工程骨修复骨缺损的实验研究

目的：观察兔骨髓源成骨细胞与人部分脱钙骨基质构建组织工程骨的可行性及其骨缺损修复作用。方法：实验于2004-03／2005-01在哈尔滨医科大学第一临床医学院动物实验中心完成。①选取日本大耳白兔36只，雌雄不限，随机分成两组，即实验组和对照组各18只，每组再随机分成3小组即4，8和12周组各6只，另选3只日本大耳白兔作为空白组。②将实验组所有动物于胫骨结节处用骨穿针刺入骨髓腔抽取骨髓2．0mL，进行分离、培养和诱导，适时将功能状态良好的兔骨髓源成骨细胞以一定细胞浓度与人部分脱钙骨基质支架材料复合构建组织工程骨，并于复合后24．48和72h用扫描电镜观察细胞在支架材料孔隙内贴附、生长、增殖和功能情况。③所有动物于右侧桡骨中段制作1．5cm骨膜骨缺损模型，实验组骨缺损处植入组织工程骨，对照组骨缺损处植入人部分脱钙骨基质支架。于术后4，8，12周行X射线检查、大体观察，组织学检查，对比研究其成骨和血管化过程及其骨缺损修复能力。结果：①兔骨髓源成骨细胞与人部分脱钙骨基质复合后24h在材料孔隙内部分贴附良好，部分堆积成团；48h基本全部贴壁并有胶原分泌；72h全部贴壁，细胞完全伸展，相邻细胞间有突起相互连接，细胞分布均匀，数量增多，并有大量胶原分泌。②术后12周，实验组X线有明显阻射，骨缺损部位塑型基本完成，骨髓腔已开始再通；对照组支架材料X线阻射进一步增强，两端已愈合，已开始塑型。空白组术后无X射线阻射，无成骨。③实验组和对照组随着时间的推移其成骨量和新生血管数量逐渐增多，实验组4，8，12周组织学血管面积测定值均高于对照组[（2．068&;#177;0．216）％比（0．532&;#177;0．102）％，（2．976&;#177;0．304）％（1．302&;#177;0．354）％．（3．708&;#177;0．382）％比（2．246&;#177;0．402）％，P〈0．05]。结论：兔骨髓源成骨细胞与人部分脱钙骨基质生物相容性良好，支架材料为细胞生长提供了良好的三维空间，用兔骨髓源成骨细胞与人部分脱钙骨基质构建组织工程骨是可行的，构建的组织工程骨具有良好的骨修复作用。     

异种煅烧骨与Ⅰ型胶原复合骨形态发生蛋白修复兔桡骨缺损过程中的组织学与生物力学变化特征

目的：制备异种煅烧骨、Ⅰ型胶原和骨形态发生蛋白复合材料，观察在骨缺损修复过程种的组织学和生物力学变化。 方法：实验于2004-07／2005-04在第四军医大学唐都医院全军骨肿瘤研究所实施。①采用小牛骨粒制备牛煅烧骨；胃蛋白酶液消化新鲜牛腱制备Ⅰ型胶原；牛骨形态发生蛋白及Ⅰ型胶原制备活性复合颗粒实验材料。②取兔36只，建立桡骨中段15mm骨缺损模型，随机分为4组，每组9只。空白对照组不植入材料；煅烧骨组植入单纯煅烧骨，将煅烧骨与骨水泥按1：1复合后制成长15mm，直径4mm柱件，至骨水泥面团期时填入骨缺损处；自体骨组植入自体骨；复合材料组植入活性复合颗粒，按1：1质量比将活性颗粒与骨水泥复合。植入物均不作固定，清洗，缝合，术后回笼喂养。③观察指标：术后4，12，24周每组各取3只兔，分别通过X射线检查，组织学观察，生物力学测定和扫描电镜等手段观察新骨形成和材料降解情况。 结果：36只兔均进入结果分析。术后各组动物均无毒性反应。①各组兔骨缺损区X射线检查结果：术后24周时复合材料组、自体骨组骨缺损已修复，而煅烧骨组，空白对照组未修复。②各组植入材料组织学观察结果：术后24周时复合材料组、自体骨组骨缺损有大量新骨形成，而煅烧骨组、空白对照组未见新骨形成。③复合材料扫描电镜观察结果：复合材料空隙率高，复合紧密。④各组植入材料生物力学测定：术后24周复合材料组最大扭转强度和最大载荷接近自体骨组[（0．76&;#177;0．05）N&;#183;m．（162．6&;#177;4．1）N，（0．82&;#177;0．03）N&;#183;m，（172．2&;#177;6．1）N，P〉0．05]，明显高于煅烧骨组[（0．26&;#177;0．01），（46．8&;#177;6．8）N，P〈0．05]。 结论：①异种煅烧骨、Ⅰ型胶原和骨形态发生蛋白复合移植物具有较强的成骨作用及修复骨缺损能力。②复合材料组最大扭转强度和最大弯曲载荷接近自体骨组。③可望成为新型骨缺损修复材料。     

复合抗生素的人工骨及异体骨材料

人工骨具有良好的抗生素缓释能力,部分人工骨还具有一定的骨诱导能力,以人工骨作为抗生素缓释载体治疗感染性骨缺损具有广阔的应用前景.异体骨具有良好的骨诱导能力,以异体骨作为抗生素载体可在抗感染的同时促进骨缺损愈合.由于不同载体在抗生素负载、缓释能力以及骨传导、诱导作用等方面各有优劣,因此在感染性骨缺损的治疗中应根据不同患者选取不同的载体,并对载体制作工艺进行不断改进,使其从仿生学意义上更接近人骨组织,进一步增强其骨传导和骨诱导作用,同时具有更强的抗生素缓释功能.     

纳米人工骨混合自体骨治疗骨肿瘤及骨病43例

背景:纳米人工骨是一种新型的骨移植材料,具有良好生物相容性等优势,但其治疗骨肿瘤及骨病的临床效果尚有待进一步研究.目的:回顾性分析纳米人工骨混合自体骨治疗骨肿瘤及骨病的临床效果.方法:对43例骨肿瘤及骨病患者病灶进行彻底刮除,选用大小不一的纳米人工骨条或颗粒混合人工骨充填,并用尽量将腔隙填满压实.病理性骨折的4例患者行内固定,其余患者未行内固定,依病情选择适当的支具.观察植骨后患者全身状态及植骨局部情况,术后不同时间X射线片观察植骨局部情况.结果与结论:43例患者均获随访,最短为6个月,最长为24个月.1例患者切口延迟愈合.余患者全身状态及切口愈合均良好.术后1～3个月纳米人工骨混合人工骨植入区与缺损周围的骨组织之间界限模糊,但局部仍可见密度高影.约12个月植入骨区与周围骨组织密度相似.结果证实应用纳米人工骨混合人工骨治疗骨肿瘤及骨病效果满意,且并发症较少,其为一种比较理想的移植骨替代物,且具有良好应用前景.     

组织工程化骨替代材料的评价及其在修复骨肿瘤性骨缺损中的应用

目的制备和综合评价组织工程化骨替代材料并用于修复骨肿瘤所导致的骨缺损。方法制备狗和人的异体脱钙骨基质颗粒(DBM),提取牛骨形成蛋白(bBMP)并经成骨诱导活性测定,将bBMP与DBM用直接掺和的方法复合后,再与骨水泥(BC)混合制成组织工程化复合材料,进行综合评价后备用。56例下肢骨肿瘤患者在微波诱导高温原位灭活后,应用组织工程化复合材料对遗留的骨缺损进行修复重建。结果bBMP、DBM和BC组织工程化复合骨修复替代材料具有良好的生物相容性、很强的生物力学强度和成骨诱导活性,并且具有良好的粘合性和可塑形性。临床应用56例,经平均9个月的随访,效果良好且无任何不良反应。患肢膝关节功能评价,优52例(93%),良4例(7%),优良率100%。结论bBMP、DBM和BC组织工程化复合骨修复替代材料是目前修复骨缺损理想的产品,有广阔的临床应用前景。     

自体骨、同种异体骨及骨形态发生蛋白重组骨治疗腰椎骨折

背景：骨形态发生蛋白重组骨是一种新型植骨材料,已逐步应用于临床,但在椎骨折机骨融合中效果仍少见报道。 目的：比较自体骨、同种异体骨及骨形态发生蛋白重组骨治疗腰椎骨折的疗效差异。 方法：选择2005年3月至2009年3月南阳医学高等专科学校附属第一医院收治的腰椎骨折患者78例,根据植骨材料不同随机分为3组,分别植入自体骨、同种异体骨、骨形态发生蛋白重组骨。     

骨囊肿植骨后持续被动运动促进骨愈合的疗效观察

Background: Bony cyst is a kind of common benign bone disease, for which, cause is unclear. Multiple bony cyst is rare in clinic. It is supposed metabolic and genetic factors may be involved. People aged 5～ 15 years are commonly affected population (Female: Male 1:2).     

放射性核素骨显像骨代谢与骨密度的相关性分析

目的：探讨放射性核素骨显像骨代谢与骨密度的相关性,通过骨显像了解骨质疏松状况.方法：18例患者,男5例,女13例,年龄50～88岁,平均65岁.所有患者均通过骨密度扫描仪进行骨密度检查后,进行全身骨显像.骨显像与骨密度检查均取第L1～L4和股骨颈,并勾画感兴趣区（ROI）,然后分别测定各部位ROI放射性计数和骨密度值,计算骨显像各部位ROI值与同侧股骨中段ROI值的比值,观察各部位ROI比值与其骨密度值之间的相关性.结果：骨显像L1～L4各部位ROI比值与其骨密度值呈显著相关,而且,正常组与骨质疏松组的ROI比值与骨密度的相关性存在显著性差异.股骨颈的ROI比值与其骨密度无显著相关.骨显像L1～L4的ROI比值与其相应部位骨密度测定值之间变化趋势基本一致.结论：放射性核素SPECT骨显像腰椎ROI比值与其对应部位的骨密度值之间均呈显著相关,可通过其反映腰椎骨密度的变化.     

纳米脱钙骨基质促进骨愈合**☆

背景:纳米脱钙骨基质具有较大的表面积/体积比,纳米颗粒团聚后在表面自然形成不规则的纳米沟槽,可促进成骨细胞在其表面黏附生长及基质分泌.目的:评价纳米脱钙骨基质作为骨移植替代物的植骨融合能力.方法:以改良Urist法制备人同种异体脱钙骨基质,使用液氮冷冻球磨机及MICROS超细粉碎机制备纳米脱钙骨基质.咬除家兔L 2-4双侧小关节及双侧椎板和横突表面皮质骨,随机分为3组,分别在腰椎椎板及横突间植入纳米脱钙骨基质、脱钙骨基质及自体骨,术后4,8,12周通过影像学、组织学观察植骨融合效果.结果与结论:①X射线与CT表现:术后12周,纳米脱钙骨基质组椎板、附件形态已接近正常节段,新生骨与椎板间隙完全消失,新生骨与植骨床骨质密度均匀一致;脱钙骨基质组植骨区域椎板表面有少量新生骨块影,在新生骨与椎板表面尚有一定间隙;自体骨组椎板与植骨融合界面愈合良好,植骨区有新生骨块影,融合骨块质地均匀.②组织学表现:术后12周,纳米脱钙骨基质被新生骨替代,与椎板间形成骨性连接,新生骨内可见大量骨细胞,与自体骨组效果相似;脱钙骨基质组植骨区达到骨性愈合,新生骨内可见板层样骨,也有类骨物质.表明纳米脱钙骨基质具有良好的成骨诱导能力,是自体骨移植的良好替代物.