复合同种异体成骨细胞的β-磷酸三钙人工骨修复桡骨缺损*☆

背景：作为骨支架材料,β-磷酸三钙具有良好的生物相容性、骨诱导性及生物力学性能。目的：探讨β-磷酸三钙复合同种异体成骨细胞修复兔桡骨节段性骨缺损的效果。
　　方法：建立45只兔单侧桡骨骨缺损模型,随机分为3组,实验组缺损区植入复合同种异体成骨细胞的β-磷酸三钙,对照组缺损区植入β-磷酸三钙,空白对照组缺损区不植入任何材料。植入后4,8,16周观察新骨生成情况,通过形态学、X射线等观察指标客观评价各组成骨及骨缺损修复能力。
　　结果与结论：随着修复时间的延长,实验组骨缺损逐渐修复,至16周时X射线见支架与宿主骨之间的骨痂已完全骨化,骨缺损完全修复;组织学见缺损区皮质骨连续,髓腔再通,并且不同时间点实验组修复效果明显优于对照组与空白对照组(P<0.01)。表明复合同种异体成骨细胞的β-磷酸三钙人工骨具有良好的成骨能力,有引导组织再生、防止骨不连的作用。     

复合同种异体成骨细胞的β-磷酸三钙人工骨修复桡骨缺损

背景：作为骨支架材料,β-磷酸三钙具有良好的生物相容性、骨诱导性及生物力学性能。目的：探讨β-磷酸三钙复合同种异体成骨细胞修复兔桡骨节段性骨缺损的效果。方法：建立45只兔单侧桡骨骨缺损模型,随机分为3组,实验组缺损区植入复合同种异体成骨细胞的β-磷酸三钙,对照组缺损区植入β-磷酸三钙,空白对照组缺损区不植入任何材料。植入后4,8,16周观察新骨生成情况,通过形态学、X射线等观察指标客观评价各组成骨及骨缺损修复能力。结果与结论：随着修复时间的延长,实验组骨缺损逐渐修复,至16周时X射线见支架与宿主骨之间的骨痂已完全骨化,骨缺损完全修复;组织学见缺损区皮质骨连续,髓腔再通,并且不同时间点实验组修复效果明显优于对照组与空白对照组（P〈0.01）。表明复合同种异体成骨细胞的β-磷酸三钙人工骨具有良好的成骨能力,有引导组织再生、防止骨不连的作用。     

β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料的成骨检测

背景:在聚乳酸-聚羟基乙酸中加入β-磷酸三钙可调控其降解速率和强度。目的:观察β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料修复兔股骨髁骨缺损的效果。方法:制作兔右股骨髁直径5mm、长10mm的圆柱形骨缺损模型,随机分3组,其中两组分别于骨缺损处植入β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸材料和β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料,空白对照组不植入任何材料。通过影像学、大体标本、组织学检查评价骨缺损修复效果。结果与结论:术后12周时,β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸材料组和β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料组骨缺损都得到修复,两组新骨占缺损区面积差异无显著性意义(P>0.05),空白对照组骨缺损未修复。表明β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料可以很好修复兔股骨髁缺损。     

β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料的成骨检测

背景：在聚乳酸-聚羟基乙酸中加入β-磷酸三钙可调控其降解速率和强度。目的：观察β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料修复兔股骨髁骨缺损的效果。方法：制作兔右股骨髁直径5mm、长10mm的圆柱形骨缺损模型,随机分3组,其中两组分别于骨缺损处植入β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸材料和β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料,空白对照组不植入任何材料。通过影像学、大体标本、组织学检查评价骨缺损修复效果。结果与结论：术后12周时,β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸材料组和β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料组骨缺损都得到修复,两组新骨占缺损区面积差异无显著性意义（P〉0.05）,空白对照组骨缺损未修复。表明β-磷酸三钙/聚乳酸-聚羟基乙酸/异烟肼/左氧氟沙星缓释材料可以很好修复兔股骨髁缺损。     

β-磷酸三钙煅烧骨修复兔股骨远端骨缺损

背景:自体骨兼具骨引导和骨诱导特性而成为修复骨缺损的金标准,但其来源有限,促使研究人员去寻找各类骨移植替代物。目的:观察β-磷酸三钙煅烧骨作为骨移植替代物修复兔股骨远端骨缺损的效果。方法:制备直径5mm,深12mm的兔股骨远端骨缺损模型,实验侧骨缺损部位植入β-磷酸三钙煅烧骨试件,对照侧仅制造骨缺损模型,不植入任何材料。观察实验动物手术切口局部情况,并制备病理切片,观察材料植入后的骨长入情况。结果与结论:骨缺损部位植入β-磷酸三钙煅烧骨试件后,实验动物的切口愈合良好,在术后4周可以观察到骨缺损周边开始形成新骨,并随着时间的延长新骨形成量逐渐增多,至术后12周时,材料中心部位也可见新骨长入,材料逐渐降解,而对照侧直至术后12周时骨缺损部位仍无新骨长入。结果显示β-磷酸三钙具备良好的成骨性能,是一种优良的骨移植替代物。     

β-磷酸三钙煅烧骨修复兔股骨远端骨缺损

背景：自体骨兼具骨引导和骨诱导特性而成为修复骨缺损的金标准,但其来源有限,促使研究人员去寻找各类骨移植替代物。目的：观察β-磷酸三钙煅烧骨作为骨移植替代物修复兔股骨远端骨缺损的效果。方法：制备直径5mm,深12mm的兔股骨远端骨缺损模型,实验侧骨缺损部位植入β-磷酸三钙煅烧骨试件,对照侧仅制造骨缺损模型,不植入任何材料。观察实验动物手术切口局部情况,并制备病理切片,观察材料植入后的骨长入情况。结果与结论：骨缺损部位植入β-磷酸三钙煅烧骨试件后,实验动物的切口愈合良好,在术后4周可以观察到骨缺损周边开始形成新骨,并随着时间的延长新骨形成量逐渐增多,至术后12周时,材料中心部位也可见新骨长入,材料逐渐降解,而对照侧直至术后12周时骨缺损部位仍无新骨长入。结果显示β-磷酸三钙具备良好的成骨性能,是一种优良的骨移植替代物。     

β-磷酸三钙/α-半水硫酸钙复合人工骨体外降解速度可与成骨一致

背景:骨修复材料的理想降解速度应该与新骨形成速度相匹配,逐渐被新生骨逐渐爬行替代.目的:探讨β-磷酸三钙/α-半水硫酸钙复合人工骨的体外降解速度.方法:将β-磷酸三钙/α-半水硫酸钙复合人工骨、β-磷酸三钙、α-半水硫酸钙试件置于PBS模拟体液中,测量不同浸泡时间的pH变化、试件降解率和压缩强度变化.结果与结论:在模拟体液中复合人工骨和α-半水硫酸钙的pH值随时间延长逐渐降低,而β-磷酸三钙的pH值变化不大,4周后复合人工骨的pH值稳定在5.6左右.PBS模拟体液浸泡过程中,复合人工骨与α-半水硫酸钙的质量和压缩强度均随时间延长而不断降低,而β-磷酸三钙的质量随时间的变化降低较小.说明β-磷酸三钙/α-半水硫酸钙复合人工骨通过物理溶解而逐渐降解,其体外降解率介于β-磷酸三钙和α-半水硫酸钙之间.     

纳米羟基磷灰石人工骨修复塌陷型胫骨平台骨折

背景：纳米级羟基磷灰石有利于改善骨植入体的力学性能。目的：观察纳米羟基磷灰石人工骨修复塌陷型胫骨平台骨折的临床效果。方法：回顾性分析2010年3月至2012年9月,采用纳米羟基磷灰石人工骨治疗胫骨平台塌陷骨折14例合并骨缺损患者的临床资料,骨缺损范围为1.5 cm×1.0 cm-3.1 cm×4.5 cm,人工骨植入量为5-14 g。分别在治疗后1周、1个月和3个月进行临床和X射线片检查,观察治疗效果,HSS评分系统评估膝关节功能恢复情况。结果与结论：随访12-27个月,除1例患者伤口处有少量渗出外,其余13例患者无术后发热、伤口红肿及过敏现象,伤口一期愈合,未发生切口感染等并发症。治疗后3个月观察,骨缺损区纳米羟基磷灰石与宿主骨直接愈合,相容性好,与原骨界面间无间隙,术后观察未见不良反应,治疗后1年HSS评分为（88.7±4.3）分。表明纳米羟基磷灰石人工骨具有良好的生物相容性,生物力学良好,对于塌陷型胫骨平台骨折是一种较理想的骨缺损修复材料。     

纳米羟基磷灰石/丝素蛋白人工骨修复骨缺损

背景:为获得更加理想的人工骨材料,前期实验制备了纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料。目的:观察纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料修复骨缺损的效果。方法:将30只健康成年家兔随机均分为两组,制备单侧股骨中远段骨缺损模型,实验组于骨缺损处植入纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料,对照组于骨缺损处植入单纯羟基磷灰石,植入后4,8,12周取实验侧股骨,进行大体、X射线摄片、生物力学检测及组织学检查。结果与结论:随着时间的增长,两组生物力学强度逐渐增大,实验组术后不同时间点的生物力学强度均大于对照组(P<0.05)。术后12周时,实验组植骨区表面连续且光滑,色泽正常,与周围骨质无明显区别,人工骨材料完全降解吸收、被新生骨质替代,骨缺损区已完全愈合;对照组植骨区表面不光滑,表面骨皮质连续,与周围骨质界限不清,人工骨材料降解不完全,骨缺损处由骨痂连接,材料与骨质结合较紧密,骨缺损部分修复。结果表明纳米羟基磷灰石/丝素蛋白复合人工骨材料可促进骨缺损修复,具有较强的成骨能力。     

纳米羟基磷灰石／壳聚糖复合人工骨的成骨及再血管化

目的:通过纳米羟基磷灰石/壳聚糖(N-HA/CS)复合骨形态发生蛋白(BMP)制备N-HA/CS-BMP复合人工骨,初步了解其植入后成骨与血管长入之间的关系,以及复合人工骨的孔径对再血管化的影响。方法:①材料的制备:采用共沉淀法、粒子沥滤法制备N-HA/CS多孔复合材料,孔隙率为85%,孔径为100￣500μm;通过N-HA/CS与氧化锌粉末按质量比为8∶1的方式混合制备成致密复合材料;然后分别复合BMP制备N-HA/CS-BMP复合人工骨。②实验过程:20只新西兰兔,在兔双后肢胫骨近段内侧用直径为3.5mm手摇钻头钻2个孔制备骨缺损模型。随机取15只兔,右侧植入2块多孔N-HA/CS-BMP复合人工骨为多孔N-HA/CS BMP组,左侧植入2块致密N-HA/CS-BMP复合人工骨为致密N-HA/CS BMP组;另5只兔右侧植入2块多孔N-HA/CS为多孔N-HA/CS组,左侧植入2块致密N-HA/CS为致密N-HA/CS组。③观察指标:术后4,6,8周麻醉后墨汁灌注处死动物取出标本,行大体观察、X射线检查、组织学观察、Ⅰ型胶原免疫组化染色、显微计算机图像采集分析,了解各组成骨能力、血管化程度、复合人工骨的成骨与血管化之间的相互关系。结果:①一般情况:术后死亡2只动物,2只一侧肢体发生骨折,伤口均于2周左右愈合,未发生感染。②X射线检查:术后4,6周显示植入孔明显,材料与骨之间有密度减低的透光环,8周材料与骨结合紧密,透光环消失。③组织学观察:术后4,6周的材料内的炎性反应较重,主要是白细胞和巨噬细胞,8周的材料内炎性反应减轻;8周壳聚糖大部分降解,从而显现出羟基磷灰石的多孔结构。④显微计算机图像分析:多孔N-HA/CS BMP组血管密度和新生骨小梁面积大于其他3组(P<0.05),多孔N-HA/CS BMP组血管密度与骨小梁面积呈直线正相关关系(r=0.483,P=0.003)。⑤Ⅰ型胶原免疫组织化学染色显示结果支持显微计算机图像分析结果。结论:复合人工骨的成骨与血管化呈直线正相关关系,复合人工骨的成骨与血管化在早期是随着材料降解而完成的,多孔结构在晚期对血管化和成骨有利。     

胸腰段椎体内血管分布与安全区内穿刺减少骨水泥的渗漏

背景：研究发现骨水泥渗漏大多与椎体成形治疗椎体压缩性骨折中椎体静脉回流相关。目的：分析胸腰段椎体血管分布规律,为施行椎体成形治疗时预防骨水泥渗漏提供理论依据。方法：选择100例胸腰段压缩性骨折患者,其中T11椎体骨折组30例,T12椎体骨折组17例,L1椎体骨折组25例,L2椎体骨折组28例,术前CT检查观察及测量椎体血管沟角度分布、安全区位置、血管沟所处于椎体内的位置。结果与结论：各组椎体血管沟角度分布差异无显著性意义,表明椎体间血管沟走向及安全区范围相对恒定。各组椎体平均高度、椎弓根平均高度和血管沟平面占椎体的平均高度差异无显著性意义,表明椎弓根位于椎体的上2/3,血管沟所在位置相对恒定于椎弓根的上2/3。提示胸腰段椎体都有相对恒定的安全区范围,椎体成形治疗时改善穿刺角度且穿刺至安全区可减少骨水泥渗漏。     

脂肪间充质干细胞复合骨诱导性磷酸钙陶瓷支架的异位成骨☆

背景：生物材料的骨诱导现象已经在多种动物实验中被证实。目的：考察磷酸钙陶瓷自身固有的诱导骨生成能力在其作为骨组织工程支架时的表现。方法：取健康家犬10只,在每只的背部肌肉内分别植入骨诱导性磷酸钙陶瓷与自体脂肪间充质干细胞复合物、非骨诱导性磷酸钙陶瓷与自体脂肪间充质干细胞复合物、骨诱导性磷酸钙陶瓷及非骨诱导性磷酸钙陶瓷,植入后8,12周,取出植入材料及其周围组织进行Micro-CT检测和组织形态学检测,评价成骨情况。结果与结论：组织学观察结果显示,骨诱导性磷酸钙陶瓷组及骨诱导性磷酸钙陶瓷与自体脂肪间充质干细胞复合物组均有有异位骨生成,并且骨诱导性磷酸钙陶瓷与自体脂肪间充质干细胞复合物组的成骨量显著大于骨诱导性磷酸钙陶瓷组(P<0.05);其余两组均无异位成骨。Micro-CT检测结果与组织形态学检测结果一致。结果表明骨诱导性磷酸钙陶瓷作为骨组织工程支架材料有明显的成骨优势,而脂肪间充质干细胞作为种子细胞对异位成骨有明显的促进作用。     

丝素/壳聚糖/纳米羟基磷灰石构建的骨组织工程支架***

背景：丝素蛋白、壳聚糖及纳米羟基磷灰石均是天然材料,具有良好的生物活性和理化特性,作为人体组织工程材料已取得了一定的成果,但3种材料在单独应用的研究中还存在一定的缺陷。目的：制作丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石三维支架材料,分析其特性。方法：将丝素蛋白、壳聚糖、纳米羟基磷灰石分别配制成2%的溶液后,分别按照1∶1∶0.5,1∶1∶1,1∶1∶1.5的体积比混合,采用冷冻干燥与化学交联技术制备成三维复合支架材料。检测三维复合支架的孔隙率、吸水膨胀率及热水溶失率,采用材料力学测验机测试干燥三维复合支架材料的拉伸和压缩弹性模量,采用扫描电镜检测三维复合支架的孔径。结果与结论：丝素蛋白/壳聚糖/纳米羟基磷灰石三维复合支架在干燥状态下呈白色,无特殊气味,为稳定固态的圆柱体,触之有明显的抗压能力和弹性。随着复合支架材料中纳米羟基磷灰石含量的增高,支架材料的孔隙率、吸水膨胀率、平均孔径呈逐渐减小趋势,热水溶失率及抗压能力表现出相反的趋势,结果显示以1∶1∶1体积比制作的支架更符合骨替代材料要求,其平均孔径为85.67μm、吸水膨胀率的为(135.65±4.56)%、热水溶失率为(22.84±1.06)%,支架材料内部孔隙均匀,呈现网状结构,孔隙之间交通发达,网状结构本身约10μm。     

煅烧骨的安全性

背景：经高温处理的煅烧骨具有类似自然骨的连续微孔结构,良好的生物相容性和降解性. 目的：观察牛煅烧骨的生物相容性、细胞相容性及毒性. 方法：①细胞相容性实验：将牛煅烧骨与第3代已诱导的Wistar大鼠骨髓间充质干细胞复合培养.②溶血实验：将煅烧骨浸提液、生理盐水与双蒸水加入兔血中.③凝血实验：将煅烧骨加入兔血浆中.④急性毒性实验：在昆明种小鼠尾静脉分别注射煅烧骨浸提液、生理盐水.⑤微核实验：在小鼠腹腔分别注射煅烧骨浸提液、生理盐水与环磷酰胺.⑥局部刺激性实验：将煅烧骨浸提液、生理盐水分别注射于兔两侧脊柱皮下.⑦热源检测实验：在兔耳静脉注射煅烧骨浸提液.⑧皮下植入实验：将煅烧骨材料植入Wistar大鼠背部皮下. 结果与结论：煅烧骨材料无细胞毒性,具有良好的细胞及血液相容性;对皮肤、肌肉无刺激作用;对心、肝、肾重要器官无毒性作用;皮下植入后对周围组织无刺激作用,能够部分降解吸收并被机体组织替代;无致热作用,对凝血功能无影响,对小鼠骨髓细胞无抑制及毒性作用.     

经皮椎体成形中的骨水泥分期注射

背景：对于椎体骨皮质不完整的骨质疏松性椎体压缩骨折患者,经皮椎体成形治疗可能会发生骨水泥外漏压迫、损伤周围脆弱的神经、脊髓、血管组织而被视为临床禁忌.目的：观察骨水泥分期注射在经皮椎体成形治疗中应用的方法和疗效.方法：选择椎体骨皮质不完整的骨质疏松性椎体压缩性骨折患者26例,全部行经皮椎体成形治疗,随机选择12椎体采用骨水泥单侧椎弓根注射,14椎体采用骨水泥双侧椎弓根注射.治疗前后了解骨折椎体复位情况、椎体的容量变化、骨水泥分布及外漏情况及疼痛目测类比评分变化.结果与结论：26个椎体无骨水泥外漏及神经根及脊髓受损情况,无肺栓塞及心脑血管系统急性反应,无手术中死亡.治疗后6个月时,两组椎体体积、疼痛目测类比评分均较治疗前明显改善（P 〈0.01）.两组间比较差异无显著性意义（P 〉0.05）.表明采用骨水泥分期注射经扩大了皮椎体成形手术适应证,能有效防止骨水泥外漏,获得满意临床疗效.     

浓缩红骨髓/富血小板纤维蛋白复合载自体骨膜碎片修复下颌骨缺损

背景:富血小板纤维蛋白支架结构有利于红骨髓中间充质干细胞及各种生长因子的生长,促进最终成骨.目的:探讨浓缩红骨髓/富血小板纤维蛋白复合载自体骨膜碎片支架材料修复兔下颌骨缺损的可行性.方法:制备新西兰大白兔双侧下颌骨人工制备骨缺损模型,采用自身对照方法,左侧为实验侧,植入自体浓缩红骨髓/富血小板纤维蛋白复合载自体骨膜碎片与纳米羟基磷灰石支架材料;右侧为对照侧,植入自体骨膜碎片复合纳米羟基磷灰石支架材料.术后2,4,8,12周制备组织标本,行大体观察、影像学分析、苏木精-伊红染色、扫描电镜检测.结果与结论:影像学检查及组织学染色显示,实验侧骨缺损处愈合程度、成骨速度及质量明显优于对照侧;扫描电镜显示实验侧复合材料与组织相容性好,无炎症刺激反应;牙CT分析数据及新骨形成情况分别证明实验侧骨密度CT值显著高于对照侧(P <0.05),实验侧新生骨面积显著高于对照侧(P <0.05).表明浓缩红骨髓/富血小板纤维蛋白复合载自体骨膜碎片支架材料具有明显骨诱导作用,可望成为临床应用中修复颌骨缺损的新型材料.