双梯度羟基磷灰石涂层复合rhBMP-2研究

目的 :检验双梯度生物活性涂层假体材料的生物学特性 ;检测rhBMP 2对HA涂层与骨界面之间生物连接的影响。方法 :将同一规格的 3种不同植入体 (Ti、Hati、rhBmp 2HaTi)植入狗股骨 ,术后 3、6、16周分别处死三组动物 ,通过X线照片、不脱钙带植入体的组织切片、计算机图像分析、顶出试验、扫描电镜等检查手段进行观察。结果 :早期骨 -假体界面骨性结合率比较 :Ti 相似文献   

羟基磷灰石梯度涂层的生物学研究

目的：本实验研究HA梯度涂层材料在体内负重条件下的生物学表现,方法：将经梯度涂层羟基磷灰石的钛合金栓与非涂层钛合金栓分别植入狗下肢的负重区,观察植入体与骨结合界面的生物学特性,结果：组织学研究显示类骨样基质直接沉积在HA涂层表面,涂层与宿主骨紧密结合。而非涂层组新生骨形成的数量和速度远低于HA涂层组,生物力学测试显示HA组与宿主骨结合界面的抗剪强度均远大于非涂层组（P＜0．01）,结论：结果表明HA梯度涂层法作为新颖的层方法有其实际临床应用价值。     

骨形态发生蛋白复合明胶羟基磷灰石涂层多孔钛修复兔骨缺损的实验研究

目的 研究骨形态发生蛋白-2（BMP-2）复合明胶羟基磷灰石（HA）涂层多孔钛对兔股骨远端骨缺损的修复作用。方法 以多孔钛粉末为原料，制备三维多孔结构钛载体，然后运用碱热处理＋模拟体液等化学方法进行HA涂层，制备具有三维空间结构的HA涂层多孔钛复合材料。36只新西兰兔随机分为实验组及对照组，制备股骨远端圆柱状骨缺损模型，实验组植入复合BMP-2的HA涂层多孔钛材料，对照组单纯植入HA涂层多孔钛材料。分别于6、12、24周取材通过组织学和生物力学分析。结果组织学观察显示于各时间点实验组骨生成均不同程度优于对照组；生物力学测试显示在推出实验中所有样品的剪切应力都随时间增长而增大。其中在6周、12周实验组多孔钛在所有时间点均表现出了比对照组高得多的剪切力（P〈0．05），在24周实验组和对照组差异无统计学意义（P〉0．05）。结论 BMP-2复合明胶HA涂层多孔钛较单纯HA涂层多孔钛植入早期具有更良好的生物相容性、骨传导性及骨诱导性，可成功修复兔股骨远端骨缺损。     

骨形态发生蛋白-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料修复颅骨缺损

目的 制备骨形态发生蛋白-2( BMP-2)/胶原/掺锶羟基磷灰石材料并探讨其修复大鼠颅骨缺损的可行性和有效性.方法 扫描电镜观察Ⅰ型胶原制备单纯胶原、胶原/羟基磷灰石、胶原/掺锶羟基磷灰石、BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石4组骨修复材料表面结构.用BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料浸提液进行细胞毒性试验和体外溶血试验评价其生物相容性.在大鼠头颅制备颅骨极限骨缺损模型,分别植入4种骨修复材料.术后12周CT扫描观察骨缺损修复影像学.苏木素-伊红(HE)和Masson染色观察骨缺损组织学变化,并在骨缺损及其周围新生骨部位行骨桥蛋白( OPN)和β-连环蛋白(β-catenin)免疫组织化学染色.结果 在扫描电镜下观察发现单纯的胶原材料为交织样物质结构,胶原/羟基磷灰石材料为交织晶体板状结构胶原/掺锶羟基磷灰石和BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料晶体结构为单晶体交织状.BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料浸提液对细胞相对增殖率(RGR)无显著影响(P＞0.05),材料的细胞毒性为1级.骨缺损CT扫描平均CT值分别为(98.5±10.2)、(208.4±19.5)、(418.4±27.1)、(476.8±30.5)hu,BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料缺损部位CT值最高.HE和Masson染色见BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石组骨质愈合完全,原骨缺损处多为红色成熟骨.胶原/掺锶羟基磷灰石组植入区内蓝色的新生骨较多.胶原/羟基磷灰石材料组,植入区在植入材料边缘新生骨形成,界限仍然清晰.单纯胶原组骨质未愈合,骨缺损处为淡蓝色条索状结构,中间未见骨形成.对比其他3组,BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石组存在大量棕色的OPN和β-catenin染色阳性新生骨组织,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 BMP-2/胶原/掺锶羟基磷灰石材料促进骨修复能力强于单纯胶原、胶原/羟基磷灰石、胶原/掺锶羟基磷灰石材料.     

双梯度羟基磷灰石涂层复合转化生长因子的研究

目的　探讨双梯度羟基磷灰石涂层假体材料的生物学特性 ;检测转化生长因子对羟基磷灰石 (HA)涂层与骨界面之间生物连接的影响。方法　将钛合金植入体 (Ti)、带羟基磷灰石涂层的钛合金植入体 (HaTi)和TGF β复合涂层植入体 (TGFHaTi)植入犬股骨 ,术后 3、6、16周分别处死 3组动物 ,通过组织切片、计算机图像分析、顶出试验、扫描电镜等方法进行观察。结果　早期骨 假体界面骨性结合率比较 :Ti 相似文献   

牛骨形态发生蛋白—明胶—羟基磷灰石骨移植材料的研制及动物实验研究

对牛骨形态发生蛋白-明胶-羟基磷灰石(bBMP-G-HA),骨移植材料的研制及修复大鼠桡骨缺损的动物实验。结果表明bBMP-G-HA具有诱导成骨活性和可吸收性,显著增加骨缺损修复速度。     

与仿生涂层结合的骨形态发生蛋白2的生物活性

该研究旨在评价通过生物模拟(仿生)与磷酸钙涂层结合的人重组骨形态发生蛋白(rhBMP)-2的体外生物活性。从成熟雄性Wistar鼠的股骨分离骨髓细胞进行原代培养,用不同浓度rhBMP-2的培养基进行细胞次代培养,形态学观察细胞外基质矿化程度,在37℃高成核状态下用浓集模拟体液浸泡钛合金24小时,薄层致密的磷酸钙则均匀地沉积在钛合金板上,钛合金板用不同浓度rhBMP-2(0、0.1、1.0、10μg/ml)的过饱和磷酸钙溶液浸泡48小时,制备含rh-     

骨形态发生蛋白对人工关节周围诱导成骨的影响

术后假体松动是影响人工关节置换患者假体使用寿命,导致翻修术的主要原因,现已开展的加强人工关节稳定性的研究中,假体表面涂层加强关节稳定性越来越受到关注,骨形态发生蛋白(BMP)-2的应用成为目前研究的热点之一.建立一个稳定的局部缓控释体系将使提高人工关节早期稳定性成为可能,对于促进患者早负重,缩短术后恢复期起到一定作用....     

纳米级羟基磷灰石梯度涂层植入体骨结合的研究

目的 研究纳米级羟基磷灰石梯度涂层植入体的骨结合情况。方法在Beagle犬股骨髁植入纳米级羟基磷灰石梯度涂层栓、普通级羟基磷灰石栓和钛合金（Ti-6AL-4V）栓,4、8和12周比较植入体-骨界面的组织学、骨动力学参数并进行电镜观察。结果纳米级羟基磷灰石梯度涂层组的降解速度慢于普通级羟基磷灰石组,骨动力学参数和成骨细胞形态均优于对照组。结论纳米级羟基磷灰石梯度涂层植入体优于普通级羟基磷灰石涂层植入体。     

BMP-HA人工听骨在显微外科鼓室成形术中的应用

目的探时骨形态发牛蛋白(BMP)复合多孔羟基磷灰石(HA)人工听骨在鼓室成形术的应用效果，以寻找较理想的听骨链重建材料。方法回顾分析1999至2001年间采用BMP复合HA人工听骨行鼓室成形术63例(69耳)，其中45耳用部分听骨赝复物(PORP)，24耳用全听骨赝复物(TORP)、结果术后听力提高超过15dB HL者65耳(94．2％)，气骨导差小于20dB HL者48耳(69．6％)，听力达应用水平者55耳(79．7％)，尢排斥反应，无听骨脱出，无中耳炎复发。结论BMP／HA人工听骨生物相容好，是一种理想的中耳传音结构重建材料     

Recombinant human bone morphogenetic protein-2 potentiates the in vivo osteogenic ability of marrow/hydroxyapatite composites

A composite of marrow mesenchymal stem cells (MSCs) and porous hydroxyapatite (HA) has bone-forming capability. To promote the capability, we added recombinant human bone morphogenetic protein-2 (BMP) to the composite. The bone formation was assessed by rat subcutaneous implantation of 4 different kinds of implants, i.e., HA alone, BMP/HA composites, MSCs/HA composites, and the composites containing BMP (MSCs/BMP/HA). Both HA and the BMP/HA composites did not show bone formation at any time after implantation. The MSCs/HA composites showed moderate bone formation at 4 weeks and extensive bone formation at 8 weeks. The MSCs/BMP/HA composites showed obvious bone formation together with active osteoblasts at 2 weeks and more bone formation at 4 and 8 weeks. The MSCs/BMP/HA composites demonstrated high alkaline phosphatase and osteocalcin expression at both the protein and gene levels. These results indicate that the combination of MSCs, porous HA, and BMP synergistically enhances osteogenic potential and provides a rational basis for their clinical application in bone reconstruction surgery.     

HA梯度涂层复合BMP人工股骨柄的研究

目的研究新型HA梯度涂层人工股骨柄假体及其复合重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)后的界面生物学特征。方法将15只健康成年杂交犬随机分成三组,行右侧人工股骨头置换,分别植入钛合金人工股骨柄(Ti组)、HA涂层钛合金人工股骨柄(HA组)和复合rhBMP-2的HA涂层钛合金人工股骨柄(BMP-HA组),12周后处死动物,取有植入假体的股骨上段进行X线检查和界面组织学观察,处死前肌内注射盐酸四环素行荧光标记。结果X线检查显示Ti组中有1例假体周围出现局部透亮带。HA组及BMP-HA组股骨柄假体周围可见新骨形成。光镜下新型HA梯度涂层无明显降解和碎裂,性质稳定。Ti组、HA组和BMP-HA组界面骨结合率分别为4.05%±7.66%、71.04%±9.81%和88.86%±6.56%。显示HA组和BMP-HA组界面骨结合良好,骨结合率显著高于Ti组(P<0.01),BMP-HA组界面骨结合率也显著高于HA组(P<0.01)。BMP-HA组的界面有较强的四环素荧光标记,显示界面成骨活跃。结论新型HA梯度涂层假体可引导骨组织长入涂层,与骨组织结合良好,结合率高,能增加假体的稳定性。该涂层可复合rhBMP-2发挥协同作用,明显增加涂层假体的骨整合,有望成为可供临床使用的新型涂层假体。     

柠檬酸钙载体复合骨形态发生蛋白-2成骨的实验研究

目的 研究柠檬酸钙与骨形态发生蛋白-2(BMP-2)复合后成骨的作用.方法 取2月龄雄性昆明小鼠15只,通过体外实验获取柠檬酸钙与BMP-2最佳比例,在体外将10 mg柠檬酸钙与2mg BMP-2复合后,植入小鼠股部肌肉上中,行肌袋实验.以柠檬酸钙与BMP-2复合物为实验组,单独BMP-2为对照组,术后2、4、6周取材进行大体标本观察与组织学观察,计算新骨形成面积比及新生骨密度比.结果 大体标本观察与组织学观察示实验组成骨明显高于对照组,成骨面积较对照组明显增多.2、4、6周时比较差异均有统计学意义(P＜0.05);2、4、6周时骨密度测量实验组较对照组高,差异均有统计学意义(P＜0.05).实验组骨质2周时出现骨小梁结构,成熟度高,成骨细胞数量多,分化明显,成骨密度高;4周时骨的成熟度增高,更多粉红色骨质形成,骨质基本成熟,骨小梁增粗增大,出现大面积成骨区域;6周时血管化及骨髓腔形成充分,骨质密度高.结论 柠檬酸钙与BMP-2复合后具有良好的诱导成骨作用,可促进骨形成,是一种较理想的载体材料,可作为一种新型复合人工骨修复骨缺损.     

负载重组人骨形态发生蛋白-2壳聚糖纳米微球的制备及异位成骨活性研究

目的 制备负载重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)的壳聚糖纳米微球,并考察其成骨活性. 方法 应用离子交联法制备空白壳聚糖纳米微球和rhBMP-2壳聚糖纳米微球,应用透射电镜观察微球的形态,激光粒径分析仪测定其粒径的分布,检测其载药量、包封率及累积释药率.取24只SD大鼠,随机分为4组,每组6只.以无菌手术分别在大鼠左侧股部建立肌袋.A组大鼠肌袋内植入rhBMP-2壳聚糖纳米微球(含rhBMP-2 1 mg),B组大鼠肌袋内植入rhBMP-2 1 mg,C组大鼠肌袋内植入空白壳聚糖纳米微球,D组大鼠肌袋内不做任何处理.评估rhBMP-2壳聚糖纳米微球的成骨活性.结果离子交联法制备的壳聚糖纳米微球球形规整、分散均匀,微球平均粒径为230.0 nm,分布较集中,包封率为66.87％±4.58％,载药率为(33.44±2.29) μg/mg.A、B、C、D组的ALP活性平均分别为(1.94±0 35)、(1.48±0.56)、(0.20±0.07)及(0.18±0.06) kat/g,差异有统计学意义(F=42.959,P=0.000),A、B组明显高于C、D组,且A组高于B组.4组钙含量平均分别为(5.20±1.42)、(3.80±1.40)、(0.19±0.08)、(0.20±0.08)μg/mg,差异有统计学意义(F=39.242,P=0.000),A、B组明 显高于C、D组,且A组高于B组. 结论 离子交联法可成功制备出均一的rhBMP-2壳聚糖纳米微球,该微球具有良好的载药性能和缓释性能,且其骨诱导活性优于单纯rhBMP-2.     

转染人骨形态发生蛋白在兔骨髓间充质干细胞中的表达

目的采用基因转移技术将人骨形态发生蛋白7(hBMP-7)基因转染兔骨髓间充质干细胞(BMSc),检测外源基因的表达.方法常规分子生物学技术构建hBMP-7逆转录病毒载体,制备含目的基因的重组逆转录病毒液,感染兔骨髓间充质干细胞,使用原位杂交以及免疫组织化学的方法检测hBMP-7在BMSc中的表达.结果原位杂交和免疫组化检测经hBMP-7基因转染的BMSc中出现阳性结果,未转染的BMSc中未见阳性结果出现.结论采用逆转录病毒介导的方法可以将hBMP-7转染至BMSc中,并有外源性基因的表达.     

Promotion of the osteogenetic activity of recombinant human bone morphogenetic protein by prostaglandin E1

We investigated the promotive effect of prostaglandin (PG) E₁ on the osteogenetic activity of bone morphogenetic protein (BMP) using porous chemically synthesized hydroxyapatite ceramic (HAP) pellets as the carrier. After treating the pellets with recombinant human (rh) BMP-2 with or without PGE₁, both of which were used at two different concentrations, they were inserted beneath the cranial periosteum of a rabbit. The degree of osteogenesis and osteoconductivity was then examined histopathologically as well as by means of an image-analyzing procedure. Results showed that there was extensive bone formation around the pellets as early as 3 weeks after insertion in the group, which received pellets treated with a relatively large amount of rhBMP alone as well as in the group receiving pellets treated with a small amount of rhBMP combined with PGE₁. In the later group, the extent of bone formation was dose-dependent. Subsequent osteogenesis within the pores of the pellets in these groups slowly progressed over time, and by 9 weeks after the insertion, most of the pellet pores had filled with newly generated bone. In addition, the groups which received pellets treated with PGE₁ alone also showed osteogenesis as demonstrated by osteoconduction, which was not observed in the group that received the phosphate buffered saline (PBS) treated pellets. The group that received pellets treated with a small amount of rhBMP plus a high concentration of PGE₁ exhibited significantly greater bone induction than the group which received the pellets treated with a small amount rhBMP alone, and there was no statistically significant difference between the former group and the group that received a high rhBMP dose. These results clearly indicated that PGE₁ has a strong and dose-dependent promotive effect on the osteogenetic activity of rhBMP and that it also promotes osteoconduction, even when used alone. This suggests that enormous reductions can be made in the amount of rhBMP administered when PGE₁ is used in conjunction with porous HAP. This should prove to be very advantageous and practical in the clinical application of these materials.     

辐照对rhBMP-2骨诱导活性的影响

目的探讨不同剂量γ射线辐照对基因重组人骨形态发生蛋白2(rhBM P-2)骨诱导活性的影响及胶原载体的作用。方法以胶原海绵为载体制成rhBM P-2胶原复合物,分为4类:(Ⅰ)对照组:复合物未辐照;(Ⅱ)复合物辐照组:剂量为15、20、25和50kGy;(Ⅲ)载体辐照组:胶原载体接受50kGy辐照,然后复合未辐照的rhBM P-2;(Ⅳ)BM P辐照组:将rhBM P-2辐照25和50kGy,然后复合于胶原载体。各类BM P胶原复合物植入大鼠股骨肌袋内,术后2周和4周取出包块,进行大体、X线和组织学观察,通过组织形态分析对成骨进行定量分析。结果术后2周,复合物辐照15、20和25kGy组与对照组包块的大体、X线和组织学所见相似,包块内见大量未成熟的编织骨,成骨定量分析见20kGy组与对照组差异无统计学意义;复合物辐照25kGy组新生骨量明显低于复合物辐照15kGy组(P<0.05);复合物辐照50kGy和BM P辐照组无新骨形成。术后4周,各组均出现含有骨髓的成熟骨组织,其中复合物辐照25kGy组与对照组相似;复合物辐照50kGy组有成熟骨但数量较少;载体辐照和BM P辐照组新生骨量明显少于对照组。结论20和25kGy剂量辐照对rhBM P-2骨诱导活性没有影响或仅有一过性抑制;在辐照过程中,胶原载体对BM P具有保护作用。     

Repair of radius defect with bone-morphogenetic-protein loaded hydroxyapatite／collagen-poly（ L-lactic acid）composite

Objective: To explore the method to repair bone defect with bone-morphogenetic-protein loaded hydroxyapatite/collagen-poly ( L-lactic acid) composite. Methods: 18 adult beagle dogs were randomly divided into 3 groups. In Group A, bone-morphogeneticprotein ( BMP ) loaded hydroxyapatite/collagen-poly ( L-lactic acid) (HAC-PLA) scaffold was implanted in a 2 cm diaphyseal defect in the radius. In Group B, unloaded pure HAC-PLA scaffold was implanted in the defects. No material was implanted in Group C (control group). The dogs were sacrificed 6 months postoperatively. Features of biocompatibility, biodegradability and osteoinduction were evaluated with histological, radiological examinations and bone mineral density (BMD) measurements. Results: In Group A, the radius defect healed after the treatment with BMP loaded HAC-PLA. BMD at the site of the defect was higher than that of the contralateral radius. Fibrous union developed in the animals of the control group. Conclusions: BMP not only promotes osteogenesis but also accelerates degradation of the biomaterials.Optimized design parameters of a three-dimensional porous biomaterial would give full scope to the role of BMP as an osteoinductive growth factor.     

应用AdEasy腺病毒载体系统构建人骨形成蛋白2基因重组腺病毒

目的利用AdEasy腺病毒载体系统构建人骨形成蛋白2(BMP2)基因重组腺病毒并在293E细胞中扩增制备重组病毒。方法自人骨形成蛋白2真核表达载体pcDNA3-hBMP2中酶切出hBMP2基因，插入pAdtrackCMV中构建成腺病毒穿梭质粒pAdtrackCMV—hBMP2，经酶切线性化后，采用电穿孔转化到事先电转化腺病毒骨架质粒pAdEasy的BJ5183大肠杆菌电感受态细菌中，挑选同源重组质粒，酶切线性化重组质粒并转染293E细胞包装成重组病毒颗粒，荧光显微镜观察绿色荧光表达。重组病毒上清感染293细胞，荧光显微镜观察绿色荧光表达。结果经限制性内切酶检测和GFP表达证实成功地构建了携带hBMP2基因的重组腺病毒载体并制备出高滴度重组病毒。结论成功地构建了携带hBMP2基因的重组腺病毒载体，为进一步研究rBMP2基因治疗奠定了基础。